浅析高瓦斯矿井中的双巷掘进施工技术

李延斌++史节涛

[摘 要]随着我国经济的迅速发展，煤矿的现代化程度越来越高，机械化程度也得到了很大的提高，不断增加的矿井工作面加大了困难。工作面长度增加能够提高巷道生产的速度，由于工作面长度太长对掘进工作和巷道通风引起了一定的困难。本文对双巷掘进技术在高瓦斯矿井掘进中的应用进行了阐述与分析。

[关键词]双巷掘进技术；掘进施工

文章编号：2095-4085（2015）03-0067-02

我国现代化高产高效矿井建设的步伐越来越快，煤矿机械化的水平的越来越高，煤矿开采工作面的推进长度也逐步走向增大。这样通风系统的调整频率也随之降低，大大提高了生产效率，但由于综采采用长距离的回采巷道布置模式，掘进施工及巷道通风成为工程的新的难题。

1 影响矿井掘进衔接的因素

对于我国绝大多数的巷道掘进工作来讲，影响掘进速度的因素主要有以下几方面：首先，巷道在掘进的过程中，回风流不受控制的首先进入回风巷道，使回风流中的瓦斯浓度升高至危险值，导致掘进机采煤的速度被限制而使工作不能够更快地进行；第二，在井下巷道中，每条巷道都有其完整独立的一套运输系统，主、辅运输系统处于同一条巷道之中。由于在环境条件的影响下无轨运输巷道不可以全部到矿区的巷道中来，这将使它在小车输送机与带式输送机系统的限制下巷道运输工作一直处于低速，真的不能使综采挖掘机和无轨运输设备高速工作；第三，为满足回采工作瓦斯抽放要求，在回风巷与瓦斯排放巷之间要间隔六十米布置一个横贯，需要进行大密度布置，而正巷进行掘进时，到达横贯位置后，应该把正巷掘进停止，调整通风系统，换成人工风镐落煤与刮板输送机转运到巷道胶带输送机上出煤。这就导致频繁装换回采巷道施工工序，而且要定期调换施工系统，造成了胶带和辅运巷与回风巷与瓦斯排放巷掘进进尺的差距越来越大。

2 普通双巷掘进模式

双巷掘进模式，需要进行布置的生产系统主要有以下几种。

2.1 通风系统

双巷掘进模式需要的通风方式是局扇供风，为进行通风顺畅，每一条巷道各安装了四台FBDNo7.1型通风机。功率为2×45 kW，单台供风量是850～400 m3/min，风压是800～7000 Pa，其中两台作为备用机器。在进风侧的掘进巷道内主要安装风机，通过前移一段风机、密闭一段联络巷的方式，很好的解决了局部通风问题。

2.2 主辅运输系统

在双巷模式中，主运煤系统及辅助运输系统可以一套使用，即辅助运输系统以及轨道布置在其进风的掘进巷道一侧中，而在另一侧的回风巷道中，同其长度最近的通风联络巷道与进风一侧的运输系统所需要的材料、工作设备以及配件等则会一起实现。在回风口巷道中，核心运煤系统的形成是我们利用在她里面铺设胶带来实现的。在进风口巷道中，利用胶带的方式将进巷综掘机掘出的煤，将其运送到靠近迎头的通风联络横贯，再转运至回风巷道掘进巷的主系统中。我们安装了对应的自动控制系统在每一个输送设备中，这样就能够最大限度的避免输送时出现的堆煤、跑偏和烟雾的情况，使整个的运煤系统得到最大限度的保障，使掘进工作可以安全、稳定的开展。

2.3 供电系统

在双巷道掘进的过程中，每一个巷道都有自己的供电系统，在进风巷道的内侧放置着供电负荷中心，这是因为两条巷道中心需要集中放到这里，随着巷道掘进的开展，距离足够长的时候，长距离供电问题靠向前移动供电负荷中心来解决，这样就能使供电系统运行稳定。

2.4 供排水系统

在巷道掘进施工时，在掘进的同时，掘进面上也安装着排水管道，而掘进工作进行到一定的距离时，要根据通过出水口压力的实时情况来架设管道加压泵。同时，要根据巷道实时的排水情况来架设临时水仓，水仓位置选择标高较低的联络巷，并通过水泵接力来把巷道里面的污水排除。

3 “2+1”双巷掘进模式

“2+1”双巷掘进方法是在瓦斯巷以及回风巷同时掘进的过程中布置三个施工队伍。其中，两个队伍负责正巷的掘进工作，而巷道的横贯施工由另外一个施工队伍负责。这样就能够改变间隔式的施工方式，不仅能够正巷施工，而且同时能够横贯施工，这种方式的好处是既能够把横贯巷道的准备时间大大缩短，又可以把正巷掘进工作中的等待时间大大的减少，这样就既把矿井采掘计划进行了优化，又把矿井回采巷道的全部掘进效率很大限度的提高。

3.1 超强密封材料QC-3

有一种安全可靠及高效的密闭材料，它就是QC-3化学喷涂材料，它由于具有很多特征，比如阻燃、防静电、有弹性、抗震、闭孔率高、防泄漏、有韧性、出气密性好等性能，所以能封堵矿井中的高瓦斯。因为这种化学材料的封堵性能特别强，所以很多矿井的掘进巷道中都利用它。

3.2 瓦斯抽采钻孔

巷道掘进工作受多方面因素影响，其中尽可能的控制瓦斯涌出量是必须首先要保证的。为了确保在瓦斯气体抽出的时候，挖掘工作也能同时进行，在巷道的掘进工作面钻许多的抽采钻孔，这样的好处是可以把瓦斯在掘进工作开始之前就抽出来，因此就把瓦斯问题解决在源头上了。

3.3 巷道运输合理性

在巷道材料运输过程中，必须把稳定性与灵活性考虑进去，我们第一个方面要考虑的就是确保巷道中运输用的胶轮车符合巷道运行要求，并在指定地点放置无轨胶轮车，然后再把轨道继续进行铺设到工作面后方的五十米的地方，这样就能过确保该巷道模式的运输系统的无轨与有轨的良好结合，进而大大提升了辅助运输系统所具有的灵活性和便捷性。另外，利用此方法，就能够最大限度的减少工人在巷道中的时间与输送材料的时间，对于巷道的工作的稳定、快速起到了重要的作用。

4 结语

在巷道掘进的时候，就需要我们把实际情况联系起来，这样就能够在巷道掘进工作中更加有针对性。在城市建设中，地铁隧道的挖掘工作可以借鉴煤矿巷道的施工与建设，城市地下的建筑像地下停车场的规划设计与建设挖掘中都需要考虑多方面因素，确保施工安全。

参考文献：

[1]宋旭斌，“2+1”双巷掘进模式在高瓦斯矿井中的应用与 分析[J].煤，2011（6）：50- 51.

[2]秦永强，高瓦斯矿井掘进工作面瓦斯综合治理[J].陕西煤炭，2011（2）：48-49.