*趙艷軍
(晉能控股煤業集團地煤公司姜家灣煤礦 山西 037000)
在我國社會飛速發展階段,大大提高了國民經濟發展水平,并增加了對能源資源的需求量。煤炭作為我國應用最為廣泛的能源資源之一,對于我國社會生產生活以及經濟發展有著重要的作用。在煤礦的生產開采工作中,要按照要求做好巷道掘進與支護工作,這樣既可以確保煤礦開采工作的順利進行,而且還可以提高煤礦生產開采工作的安全性和可靠性。因此,本文將會分析和探究采礦工程巷道掘進與支護情況。
通常情況下,在煤礦采礦工程掘進與支護過程中,將會直接決定著其支護水平與質量。當前我國煤礦煤炭開采過程中,斜眼掏槽與直眼掏槽是比較常見的兩種掘進技術。直眼掏槽與斜眼掏槽兩種方式適用的開采情況不同,在實際的煤礦開采中需要根據客觀條件合理進行選擇。斜眼掏槽技術在軟巖夾層中得到了廣泛應用,在該過程中由于受到土質制約,還需要輔助其他技術支持,從而提高應用的效果水平。在巷道掘進過程中,相關單位要合理選擇采礦工程巷道掘進與支護技術,并輔以相關采礦設備機械,以此來形成科學的采礦工程體系,確保煤礦開采巷道掘進工作進行的流暢性,使煤炭采礦工程競爭力得到有效提升。在巷道掘進工作結束后,才會開展支護工作,其不僅可以實現對煤礦巷道周圍地質的有效保護,而且還可以確保巷道的平穩性和均勻性。在巷道支護工作中,預留煤柱是比較關鍵的組成部分,其能夠達到預期的支撐效果,且能夠保障掘進巷道的安全性。因此,相關施工人員需要保證預留煤柱的穩定性以及質量水平,并對預留煤柱進行加固,做好規劃與參數的調整調節,使預留煤柱能夠適應巷道掘進情況。
在實際的巷道掘進與支護工作中,有著較多的影響因素,這些影響因素會從多個方面對掘進工作與支護工作造成影響與干擾。具體而言,主要存在著三個方面的影響因素,分別為巷道圍巖強度因素、地質環境因素以及地應力因素。圍巖的強度直接影響著巷道的穩定性和可靠性,因此相關施工人員需要對圍巖的強度進行勘測,保證采礦巷道能夠安全支撐,保證工作人員能夠安全通行。在應用錨桿技術的情況下,圍巖強度能夠獲得一定的提高,從而進一步提高巷道支撐效果。地質應力的荷載能力是圍巖強度勘測工作中的重點內容,地質應力荷載能力的強弱影響著頂板的位移,地質應力增強,荷載能力提高,就會使頂板位移降低,提高其支撐能力。在實際的開采過程中,需要全面而詳細地了解圍巖情況,從而提高圍巖強度,提高支護的安全性和有效性。地質環境在煤礦開采過程中影響著巷道掘進的速度,由于地下環境地質條件復雜多變,會出現軟巖、硬巖、斷層、褶皺等不同問題情況,加大巷道掘進的施工難度的同時增加工程的危險性,增加安全隱患。此時,在巷道掘進工作中,施工人員要綜合勘測地表與地下地質情況,結合礦區整體情況,因地制宜采用對應舉措進行掘進工作。地應力因素影響著煤礦開采工程的安全性,當地應力增大時,就會導致巖體位移增加,致使支護工具出現形變問題,增加工程的危險性。因此需要做好地質勘查工作,保證采礦工程能夠順利進行。具體的巷道掘進與支護工作影響因素,如表1所示。

表1 巷道掘進與支護影響因素與解決方法

掘進工作是采礦工程中的關鍵工作,其工作水平質量直接影響甚至決定著采礦工程煤礦開采的整體水平與效率。文章本部分將對采礦工程掘進技術的應用方法要點進行分析研究。
(1)常用掘進技術方式分析。當前我國煤礦工程開采中主要采用大斷面連續性掘進和復合型機械化掘進工藝,其可以有效提高煤礦開采效率。然而,在煤礦開采過程中,要結合實際情況來實現與掘進工藝的有效結合,以此來確保煤礦開采的安全性和有效性。如今,復合型機械化掘進一般是涵蓋了供電與運輸兩個系統,但是在大斷面連續掘進過程中,間斷式運輸是比較關鍵的一個環節,實際的工作中需要結合多種技術工藝進行,保證掘進的效率和質量。
(2)瓦斯排放。在進行煤礦開采過程中,瓦斯爆炸是比較常見的安全隱患,需要引起關注和重視,其能夠對施工人員安全造成巨大的威脅。因此,在巷道掘進工作進行前,要采取有效措施來開展瓦斯排查工作,如果遇到瓦斯泄露現象,需要派遣專業人員對問題進行及時處理,保證巷道掘進工作環境的安全性。同時,巷道掘進工作中需要對瓦斯濃度給予實時、動態監測,以確保瓦斯濃度符合相關規范和標準。
(3)通風防塵工作。在煤礦巷道掘進工作中,通風防塵工作是比較重要的部分與環節,在對煤礦巷道進行通風工作時,需要根據實際的施工情況來對通風機設備給予合理選擇,以此來充分發揮通風機的基本功能。同時,在通風防塵工作中,風筒也發揮著不可替代的作用,此時就需要結合實際情況來對通風機進行科學、合理的調節,以確保在多種復雜條件環境下通風機能夠正常工作。在通風防塵工作后,要按照要求全面對其工作情況給予全面、系統的分析,以確保煤礦開采工作的有效性。
采礦工程中支護技術能夠保護整體開采工作以及巷道的安全性,決定著煤礦開采工作的安全可靠性以及開采的效率與質量,文章本部分將對煤礦采礦工程中支護技術的應用分析。
(1)錨桿支護技術。在采煤工程巷道掘進過程中,錨桿支護技術發揮著比較重要的作用,其具有操作簡便、支護效果質量優秀、成本較低等特點,可以大大提高煤礦開采的整體效果。通常情況下,錨桿支護涉及到的類型比較多,不同類型錨桿支護技術的適用環境與條件不同,選擇合適的支護技術才能夠提高巷道支護的效果和質量。在實際的操作中,需要對客觀條件綜合考慮,并對錨桿支護工藝給予嚴格把控,以此來確保巷道掘進的安全性和穩定性。同時,需要靈活運用錨固劑,提高錨桿支護的效果。
(2)混凝土支護技術。在采煤工程巷道掘進階段,混凝土支護技術屬于比較常見的綜合性支護技術,其涵蓋了混凝土與錨桿支護的優勢,可以達到提高巷道施工的穩定性。在混凝土施工過程中,融入錨桿支護工藝,能夠顯著地提高支護工作的質量水平。
(1)選用性能優異掘進設備。巷道掘進工作的實際開展,掘進設備起到決定性作用,性能優異的掘進設備機械,能夠顯著地提高掘進工作的整體效率和質量水平。井下礦物與巷道煤巖是掘進機械設備的工作目標,若掘進機械的性能不足,就會影響到掘進的效果。因此在實際的掘進工作中,需要選用性能良好的掘進機械,并結合施工環境確定施工方案,提高巷道掘進的效果。
(2)優化機電一體化。機電一體化是我國煤礦開采工作中主要應用的一種技術,其能夠將相關機械設備在相關環境下實現自動化工作,不僅能夠提高煤礦機械工作的效率質量,還能夠降低人工施工的頻率,在降低人工勞動成本的同時提高施工的安全性。做好掘進設備工作狀態的監控,能夠對機電一體化應用情況進行實時檢測,保障相關設備處于高效工作狀態,提高掘進與支護施工的效果與質量水平。
(3)做好巷道支護管理。對于巷道支護工作而言,在其施工前、施工中以及施工后,都需要做好巷道支護管理工作。具體而言,在支護工作施工前,需要做好環境與巷道的綜合勘測工作,做好相關數據的記錄,在施工中,需要嚴格選擇施工技術工藝,根據施工標準進行具體施工操作,而在施工后,則需要定期對支護的效果進行觀察記錄,做好后續的加固工作。詳細的優化方法,如表2所示。

表2 巷道掘進與支護優化方法
綜上所述,巷道掘進與支護工作是我國煤礦開采工作中的重要內容。文章對采礦工程巷道掘進與支護工作進行多方面分析研究,提出闡述優化巷道掘進與支護的方法措施,希望能夠提高采礦工程巷道掘進與支護的效果質量,提高煤礦企業的經濟收益和綜合效益。