采礦工程巷道掘進和支護應用研究

黃夢哲

摘要：經(jīng)過多年的開采，很多淺層的煤炭資源已經(jīng)逐步被開發(fā)，現(xiàn)如今更多的煤礦開采都集中在深層，隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，其開采條件也越來越復雜，所以在開采過程中，對巷道掘進和支護的要求越來越嚴格，需要加大掘進和支護方式的力度，以此來實現(xiàn)煤礦開采的高效率，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此，本文重點探討了采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)要點。

關(guān)鍵詞：采礦工程;巷道掘進;支護要點

引言：在整個采礦工程中，巷道掘進和支護技術(shù)起著十分重要的作用，如果對其處理不當，很容易引發(fā)各種安全事故，需要引起警惕。在這種情況下，應當對采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)進行全面的研究和分析，保證施工質(zhì)量和施工安全，避免各種安全隱患的發(fā)生。

1巷道掘進和支護技術(shù)在采礦工程中的作用和價值

采礦工作在開展之前，工作人員必須要重視巷道掘進工作的開展，維護巷道掘進工作的安全性，保證在開工的過程中工作人員的人身安全不受到威脅。如果能使用較為先進的支護技術(shù)，就能保證巷道掘進工作能夠在相對的穩(wěn)定的環(huán)境中運行。因此，在進行巷道掘進施工過程中，必須要保持采礦巷道的環(huán)境安全，推動后續(xù)采礦工作有序進行，在這里我們必須要意識到一個現(xiàn)實的問題，在進行巷道掘進作業(yè)過程中往往要面臨較為復雜的地下環(huán)境，如果地下存在較多的軟巖土，那么在巷道掘進施工的過程中就容易出現(xiàn)塌方事故，威脅到生命安全。施工人員要強化支護技術(shù)的具體運用，重視決定工作的安全保障，優(yōu)化工作方式，豐富支護技術(shù)的實際使用范圍，這樣才能為整個采礦工作提供較為安全的施工環(huán)境[1]。

2采礦工程巷道掘進的技術(shù)要點及應用

2.1掘進方式的分類

一般情況下，使用綜合機械化掘進技術(shù)，重點是利用運輸機和供電系統(tǒng)等相關(guān)的設備形成先進的機械化掘進系統(tǒng)，在此基礎上進行科學的作業(yè)，根據(jù)煤礦巷道的實際狀況選擇符合要求的操作設備，從而明確掘進機的基本型號。如果需要大面積的連續(xù)開掘作業(yè)，那么還需要使用連續(xù)式或者間斷式的運輸方式，保證相關(guān)設備掘進工作的順利進行。在實際操作過程中，還應該合理控制操作進度和速度，以保證整個煤礦掘進的穩(wěn)定生產(chǎn)，在掘錨一體機掘進作業(yè)時，施工人員需要全面掌握掘進機和采礦機的作業(yè)理念，并運用到實際掘進作業(yè)中，充分發(fā)揮新型掘進系統(tǒng)的特性和價值。進行基礎掘進時，需要保證掘進和錨固作業(yè)能夠有效地協(xié)調(diào)共同作業(yè)，需要合理的控制掘進和錨固作業(yè)的時間，以此來提高巷道掘進的效率，使用這樣的方式能夠在多種類型的采礦工程中應用，而且能夠取得非常明顯的效果，現(xiàn)如今已經(jīng)被應用到多個采礦工程中[2]。

2.2做好通風防塵處理

在整個采礦工程巷道掘進過程中，通風防塵是其中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要流程。采用通風防塵的方式能夠保證采礦工程施工環(huán)境安全穩(wěn)定，避免對施工環(huán)境造成破壞，出現(xiàn)大量粉塵影響施工人員安全。因此，采礦工程的工作人員在設計階段就應該進行全方位的研究和分析，充分結(jié)合項目施工的實際情況和環(huán)境信息，將各項工作落實到位，保證施工環(huán)境安全可靠。此外，采礦工程將會應用到各種機器設備，在施工之前也需要工作人員對其進行測試和檢查。只有確保機器設備符合通風防塵的需求，才能開展下一步工作，保證機器質(zhì)量，保證環(huán)境安全。從通風系統(tǒng)的角度進行分析，由于通風系統(tǒng)風量大小對于環(huán)境通風防塵起到十分重要的作用，所以工作人員一定要嚴加注意，在工程施工之前就對其進行檢測，并制定相應的應急方案，確保通風系統(tǒng)能夠符合標準和要求。粉塵易燃，如果不能夠做好防塵處理，也有可能會造成火災等安全事故，應當配置相應的除塵系統(tǒng)，盡可能清除巷道掘進過程中的粉塵[3]。

2.3優(yōu)化機電一體化

機電一體化技術(shù)在我國煤礦開采中得到了廣泛的應用。該技術(shù)能夠為機械設備創(chuàng)造良好的環(huán)境，實現(xiàn)機械設備自動化。機械設備自動化的運用提高了采煤機械的效率和質(zhì)量，同時，還降低了人工施工的工作量、施工安全、人工成本。為了全面掌握隧道設備的工作狀態(tài)，需要加大機電一體化的監(jiān)測力度，從而提高設備的運行效果，提高隧道及支護結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

3采礦工程支護技術(shù)的應用分析

3.1錨桿支護技術(shù)

錨桿支護技術(shù)一般來說會運用在永久支護工程中。首先，工作人員要科學的計算桿體抗拉和抗剪的承受力，確保錨桿符合質(zhì)量標準，同時要根據(jù)巷道的綜合情況計算出錨桿之間應當具有的間距。其次，工作人員還應當將托板的厚度進行強化，防止托板變形，導致巷道掘進工作出現(xiàn)安全事故。除此之外，在錨桿支護技術(shù)的運用中，工作人員還應當對整個掘進工程的整體過程進行全面的監(jiān)測和觀察，及時解決問題，維護支護技術(shù)的安全使用[4]。

3.2應用永久性支護技術(shù)

除了臨時性支護技術(shù)之外，永久性支護技術(shù)也是一種較為常見的支護方式，用于保證工程質(zhì)量，保障工作人員安全。在具體的采礦過程中，需要工作人員對采礦現(xiàn)場的實際情況進行研究和分析，從而選擇出更加合適的支護技術(shù)。我國比較常見的永久性支護技術(shù)包括錨桿支護技術(shù)、混凝土支護、預制鋼筋砼支架支護技術(shù)等。

從錨桿支護技術(shù)的角度進行分析，錨桿支護技術(shù)相比于一般的支護技術(shù)，節(jié)約經(jīng)濟成本、安全高效，被廣泛應用于各種采礦工程巷道支護過程中。一般來講，錨桿支護主要包括兩種，分別是頂板錨桿和煤幫錨桿，從金屬左旋錨桿來講，金屬左旋錨桿的內(nèi)端頭結(jié)構(gòu)設置為左旋麻花樁，尺寸通常設置在26mm以下，金屬左旋錨桿被廣泛應用于孔徑處于28mm到30mm的鉆孔內(nèi)部，并且需要注意的是，在使用錨桿支護時，應當保證錨桿與巖石層面處于正交狀態(tài)，且二者之間的角度始終大于75°。與此同時，在安裝過程中，需要工作人員能夠充分按照錨固劑情況確認攪拌時間，避免因為處理不當造成中斷現(xiàn)象，有效保證施工質(zhì)量，確保一次性錨固到底。需要注意的是，盡管錨桿支護技術(shù)具有多方面的優(yōu)勢與好處，在具體的應用過程中伸縮性較差，質(zhì)量也很大，所以需要工作人員根據(jù)實際工作情況選擇合適的支護技術(shù)，從而保證施工的質(zhì)量和安全。

3.3全螺紋錨桿支護技術(shù)

全螺紋錨桿支護技術(shù)中全螺紋錨桿是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。全螺紋錨桿的性能具有一定的特殊性，因此，為了防止出現(xiàn)傳統(tǒng)錨桿應用中的問題，全螺紋錨桿在使用過程中需要結(jié)合地質(zhì)特點對螺紋進行二次加工和緊固，從而確保錨桿強度分布的均勻性，該技術(shù)在實際應用過程中，會降低出現(xiàn)測應力不集中導致的薄弱截面斷裂。另外，該技術(shù)的成本較低，在各種巷道的支護過程中得到廣泛的應用，不僅能夠有效降低支付的成本，而且還能夠有效縮減巷道支護的工序，提高煤礦巷道支護質(zhì)量[5]。

結(jié)束語：綜上所述，采礦工程工作的落實存在著很多不確定性因素，為了全面保障采礦工作人員的生命財產(chǎn)安全，提高煤礦開采效率，就需要從掘進與支護技術(shù)入手，盡可能減少各種不利因素帶來的影響。因此，相關(guān)工作人員必須結(jié)合煤礦開采區(qū)域?qū)嶋H情況，選擇與之對應的掘進與支護技術(shù)，同時，還應該嚴格落實各項技術(shù)措施，只有這樣才能夠全面保障煤礦開采工作的綜合效益。

參考文獻：

[1]安剛.采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應用分析[J].當代化工研究，2020（16）：7-8.

[2]蘇秉.煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應用分析[J].石化技術(shù)，2020，27（12）：241-242.

[3]張森波.采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應用分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2020，40（20）：154-156.

[4]光立鑫.淺談煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應用分析[J].當代化工研究，2020（11）：106-107.

[5]李東.淺談煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應用分析[J].石化技術(shù)，2020，27（01）：163+174.