煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用

李彬

摘要：隨著社會的發展與經濟水平的不斷提升，采礦的使用范圍也呈現出了越來越廣泛的趨勢，并且在現代化技術不斷應用的過程中，呈現出了不同的采礦技術與方法。在實際的采礦開采過程中，巷道掘進和支護技術作為重要的工作環節，不僅會對煤礦采礦工程中的施工質量造成一定的影響，同時在煤礦采礦安全性的提高與煤礦行業的發展中也具有十分重要的意義。因此，在實際的煤礦采礦工程中，如何強化巷道的支護作用、安全運行采礦技術，為煤炭開采與運輸提供有效條件就成為相關工作人員需要研究的重點課題。

關鍵詞：煤炭采礦工程;巷道掘進;支護技術;應用

巷道掘進施工是指在實際的煤礦采礦施工過程中，結合開采情況，對相應的地下巷道進行有規劃的挖掘，并在采用科學、合理施工技術與方法的基礎上，對煤層以及其周圍的巖體進行破碎，從而形成一定的空間。同時，為有效確保地下巷道的暢通性與穩固性以及確保煤炭的安全開采與運輸，還需要在巷道掘進的基礎上采用相應的技術手段進行支護工作的開展，并結合實際需求，對支護類型進行合理的選定。從而在充分保證煤炭采礦工程質量，提高施工安全性的基礎上，推動煤礦采礦行業的長久、穩定發展。

一、煤炭采煤工程巷道掘進方式

在進行煤炭采煤工程中，巷道掘進工作時，主要采用鉆眼爆破的方式進行掘進，在實際的地下巷道施工過程中，要對多輛煤電鉆進行運送，并充分做好施工的準備工作。在施工期間，還需要對施工組織與施工技術等各項內容進行全面的考慮，充分掌握煤層的具體厚度，并結合實際厚度，對炮眼之間的距離進行合理的設定。在充分依據平面施工圖的前提下，由相關工作人員對炮眼進行科學的設計。然后在根據地下巷道的實際情況，對各種因素進行深入性、全面性分析，對炮眼的具體位置進行確定。一般情況下，地下煤炭層與巖巷道十分類似，最主要的特質就是較軟]。因此，在煤炭采礦工程巷道掘進的施工中，應選用單向掏槽的方式進行施工，以確保能夠在提高工作效率的基礎上，推動挖掘工作的順利進行。在挖掘工程不斷深入的情況下，如果遇到比較深的炮眼，要結合具體情況，采用相應的解決措施。具體處理方式詳見表1。

對三個掏槽眼進行布置，并保證傾斜角度在6 60°，-90°之間利用鉆眼爆破技術進行地下巷道的掘進與煤炭資源的開采工作時，要充分重視裝煤環節。因為在實際的工作中，與其他施工項目相比，裝煤工作具有一定的復雜性。結合我國實際的煤炭開采情況來看，在施工現場大多應用ZMZ型裝煤機推動裝煤作業的順利完成。選擇這種方式的主要原因在于其具有較好的靈活性與高效性，適用于掘進斷面的運輸工作。

二、影響煤炭采礦工程巷道掘進效率的主要因素

（一）地質條件的影響

地質條件是影響巷道掘進工程的主要因素，也是客觀存在，無法改變的因素。由于不同地區的地質存在一定差異，在礦區地質結構中，通常會存在一系列的復雜條件，如儲氣儲水、巖體硬度、褶皺斷層等，不僅會導致掘進與支護的施工難度增加，同時也會增加安全事故的發生風險。因此，在正式進行巷道掘進之前，相關的工作人員要對礦區的地質特征進行全面的考察，確保掘進技術的科學性與合理性。

（二）巷道圍巖強度的影響

在實際的施工過程中，巷道圍巖強度能夠對巷道保護支撐有效性造成直接的影響，如果在錨桿支撐作用下，圍巖的強度能夠有效增加，那么就會在很大程度上增加相應的支撐力度。另外，如果圍巖的載荷能力較好，也能夠在地應壓力過大的情況下，減小頂板位移情況的發生幾率，從而提高支撐保護作用，因此，在實際巷道掘進施工與支護技術應用中，要對圍巖強度問題做到充分考慮。

三、煤炭采礦工程巷道掘進施工注意要點

一方面，要重視巷道挖掘機的使用，充分注意挖掘機的操作環境與方式，以免因操作不當造成相應的安全事故。同時在挖掘機使用過程中，為有效提升煤炭采礦工作效率，提高行業的經濟效益，應該對挖掘機進行定期的維護與檢查。另一方面，在實際的施工過程中，對巷道施工環境以及施工狀況進行嚴格的監控與檢測也是相關工作人員施工中需要注意的要點，在巷道掘進施工中，要確保周邊環境處于穩定的狀態，提高施工安全性。

四、煤炭采礦工程巷道掘進中高強度支護技術的分析與應用

煤礦高強度支護技術是在科學技術水平不斷提升中而產生的一種新型技術手段，通過在實際的地下巷道掘進工程中對該項技術進行應用，不僅能夠促進施工效率的有效提高，同時在煤炭的動態發展中也發揮著積極的作用，另外也能夠在提升煤炭開采質量的基礎上，推動采礦項目的整體優化。

在實際的使用過程中，要想更好的提高采礦施工安全性，在對高強度支護施工方案設計工作中，就要對錨桿的長度進行合理性的增加，目的在于促進錨桿承載力的提高，實現高強度支護效果。同時，要想在煤礦開采過程中充分發揮高強度支護技術的優勢，相關的工作人員也要對地質的變化規律進行掌握，并監測其深部資料。只有構建完善的檢測機制，并保證其合理性，才能夠充分判斷與檢驗高強度技術在巷道掘進中的實際應用效果，避免受到各種因素的影響。在社會不斷進步，科學技術水平不斷提升的時代背景中，各種先進的技術與設備也被不斷的研發與應用。若能夠在施工的過程中，對傳感器進行充分的應用，就能夠促使監測數據的檢測工作更加準確。這樣一來，就能夠在施工過程中，對存在的問題進行及時的發現于解決，降低巷道掘進施工的風險。高強度支架的具體數據分析詳見圖1。

五、煤炭采礦工程巷道掘進施工中錨桿支護技術的應用

（一）軟巖回采巷道支護問題的解決

在煤炭采礦工程巷道掘進施工中應用錨桿支護技術，首先要強化對支護網與噴層的剛度支撐，在相對薄弱的部分要進行錨梁支護增加的工作，以確保圍巖表面支撐約束能力大幅度提升，打破巷道破碎區縱向延伸的限制。如果處于較為復雜的環境中，可以在原有支護的基礎上，增加支護的二次操作，確保支護強度處于合理的范圍內，并實現支護網與噴層的柔性操作。如果在施工的過程中出現緊急情況，如圍巖變形、圍巖破裂，通過對錨桿支護技術的應用還能夠充分釋放圍巖能量，提高施工安全水平。

（二）配套錨桿支護體系的使用

為在煤炭開采地下巷道掘進工程中實現良好的支護作用，在實際的錨桿支護體系中，要嚴格控制使用螺母的質量與精準度，并用錨桿準用的螺母代替普通螺母，從而保證抗壓能力得到整體提升。

（三）動態監測技術的使用

在實際的巷道掘進工程中應用相關的支護技術，為更好發現其使用過程中存在的問題，也可以采用動態監測技術進行檢測，從而提高支護強度，提升施工安全水平。

（四）錨桿托板的加厚處理

在煤炭采礦工程巷道掘進施工中應用支護技術，為充分避免托板變形造成的安全事故，在實際的施工過程中，要充分重視錨桿托板強度增強處理工作，確保托板抗變形能力能夠充分滿足實際的承受壓力，從而提高施工安全性，推動工程施工順利開展。

六、結束語

總而言之，在煤炭采礦工程施工中，巷道掘進與支撐技術的應用是決定施工質量與施工安全的重要因素。因此，在實際的施工過程中，相關的工作人員要提高對巷道掘進與支護技術的研究深度，對以往的工作經驗進行不斷的總結，在實際的施工過程中要嚴格按照相關操作規程進行施工，有效落實各項施工細節，充分做好地下巷道的挖掘工作與支撐保護工作，并對支護技術要點進行準確掌握，使用科學、合理、配套的錨桿支護體系，以確保能夠在提高施工質量與施工安全性的基礎上，促進煤炭采礦事業長久、穩定的發展。

參考文獻：

[1] 張建剛，ZhangJiangang.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].機械管理開發，2017（2）：61-62.

[2] 鄧偉，寇明.采礦工程中對煤炭行業持續發展的認識[J].科技創新與應用，2017（11）：114-114.

[3] 王永濤，劉森，畢士鋒.煤礦掘進巷道錨桿支護新型檢測技術的研究與應用[J].內蒙古煤炭經濟，2016（14）：19-20.

[4] 郝憲杰，鄭派，李玉麟，等.“巷道分層掘進中支護時機的選擇”課程教學探討[J].教育教學論壇，2018（5）：125-127.

[5] 吳寶銀.探討煤礦采礦工程中的不安全技術因素[J].現代工業經濟和信息化，2016，6（9）：78-79.

[6] 王衛軍.現代化采礦技術在采礦工程中的應用[J].內蒙古煤炭經濟，2017（9）：20-20.

[7] 宋峰軍.采礦工程中綠色開采技術的應用探討[J].能源與節能，2016（9）：175-176.

[8] 鄧偉，寇明.采礦工程中對煤炭行業持續發展的認識[J].科技創新與應用，2017（11）：114-114.

[9] 邢海波，馬琳.復雜地質條件下煤礦巷道掘進支護技術的應用淺談[J].山東工業技術，2018（4）：113-113.