煤矿巷道掘进施工与支护技术探讨

刘永康

(西山煤电集团东曲矿，山西 古交 030200)

引言

在煤矿开采过程中，保证掘进巷道的速度有助于保证工作面的高产高效。煤矿巷道的掘进速度与多种因素有关，需要煤矿根据自身的实际条件做出相应的改进。煤矿巷道的安全问题也是重要的问题，其安全性关乎整个安全生产。因此，必须采取有效的措施对掘进巷道进行支护。

1 煤矿巷道掘进方式

1.1 综合机械化掘进方式

针对煤炭的开采一般企业部门会选用综合机械化掘进的方法进行煤矿巷道掘进。综合机械化掘进方式较为复杂，会持续较长时间运用多种开采工具进行掘进，例如，连续采煤机、悬臂式掘进机、锚杆机等多种工具均被同时使用。但是，连续采煤机和悬臂式掘进机相比，悬臂式掘进机不仅运用成本过高，还不利于煤矿施工工作的稳定运行，所以，对于连续采煤机和悬臂式掘进机，连续采煤机是多数企业部门较常使用的开采性工具。虽然悬臂式掘进机的工作效率和材料成本不是很理想，但其具备独一无二的优点，在同一时间对煤矿巷道和梯形两个不同类型的断面开展煤矿掘进工作。

1.2 掘锚一体化掘进

我国较为常用的煤矿巷道掘进方式不止综合机械化掘进法一种，掘锚一体化也是我国较长使用的煤矿巷道掘进的方法，其被使用的次数仅仅少于综合机械化掘进法。由于两者较长时间，所以不乏缺少两者之间的比较，掘锚一体化掘进是通过锚杆支护技术进行支持，以锚杆支护技术为支持有利于推动煤矿巷道掘进和支护技术之间的稳定运行。此外，为确保掘锚一体化掘进方法进行工作的科学性和安全性，一切掘进工作都要在煤矿巷道规定的掘进效率基本上进行增强。

1.3 连续采煤机与独立锚杆配套掘进技术

采煤机的使用在煤矿巷道掘进工作中起着举足轻重的作用，支护操作也起着链接作用，支护主要在锚杆钻车的作用下进行使用。采煤机和锚杆钻车在煤矿巷道工作中进行连接工作，当采煤机在较长时间工作并向下一工作巷道进行转移时，锚杆钻车进入巷道中起到支护的作用。此方法较常运用于煤矿巷道中，并具备一定的注意事项，为保证煤矿掘进工作的有效进行，要对采煤机进行多次的参数检测和调整，此外，巷道的预算成本较高，对其进行检测维修时容易因检修困难而造成资金的过度使用。悬臂式掘进机与人工锚杆钻机掘进方法的配合使用是目前我国煤矿开采工作中较为使用的掘进方法。此项掘进方法的使用是在煤矿掘进工作进行之后，利用人工操作将单体锚杆钻机转移到下一个工作巷道当中，然而，如果此项存在激素应用不足的情况下，无法实现煤矿掘进工作和支护工作的同时运作，还容易浪费大量的工作时间造成煤矿工作的延期。

2 煤矿巷道掘进支护技术存在的问题

2.1 煤矿巷道支护技术中的安全问题

我国的煤矿产业开采区多位于地表以下，素有地下煤矿之称，由于煤矿的位置较为隐蔽，在煤矿开采过程中要利用人工修筑巷道以便于煤矿从地下运出。煤矿巷道支护技术中最广泛的难题是由外力作用引起的，例如，一些处于地质力学较弱的煤矿巷道不仅严重阻碍着巷道掘进工作的进行，还再一定程度上影响着煤矿施工质量。爆破法和锚喷技术的联合使用是煤矿掘进的主要使用方法，两者的配合使用可以大大提高工作效率。爆破发应用的前提是具备明确的爆破位置，此位置的检测和确定需要人工进行操作，并且锚喷技术的应用前提是光面爆破。

2.2 支护技术的问题

一些煤矿企业部门为牟取暴利对预算成本进行缩减，导致煤矿巷道在掘进作业支护中所选用的工具和材料都存在不相匹配的问题。譬如，具有较大硬度系数的侏罗纪煤层和石炭二叠纪煤层相比，前者对于支护材料的选用要求并不苛刻，而后者由于自身特殊的性能要求，要对支护材料的选用加以重视。煤矿巷道支护材料选用存在的两大主要问题如下，一方面是煤矿企业部门为对其自身的现状进行充分的了解，造成支护材料选用失误，影响煤矿工作的运行。另一方面是在煤矿实际开采过程中，对支护材料进行选择时没有考虑煤矿中多元化的影响因素，导致支护材料选用的不当，危害着煤矿工作的安全。

3 提高煤矿巷道掘进支护技术的对策

3.1 加强支护安全管理

提高煤矿巷道掘进支护技术最直接的办法就是对支护安全管理制度进行加强，其根本任务就是对工作人员灌输支护安全管理工作在煤矿掘进中的重要作用，并对支护安全管理制度进行科学化、系统化的完善，让每个人都有强烈的支护安全管理理念，还要求煤矿企业的各个部门都制定专业的技术管理和咨询人员。对所用的支护工具进行合理化的挑选和采购，并进行及时的检测和替换，防止出现支护质量问题。此外，要求煤矿企业部门对相关工作人员进行定期的培训，以提高员工的专业知识和综合素质，学习一段时候后进行学习成果检测，有明确的赏罚分明制度，有利于保证煤矿掘进的工作质量和工作效率，还利于支护工作安全性的提高。

3.2 重视煤矿开采的安全宣传工作

安全性能在任何工作中都是至关重要的存在，由此像煤矿开采这样危险系数太大的工作而言安全系数更有着举足轻重的作用。为发扬煤矿开采工作的重视程度，对煤矿开采工作进行安全意识传播的过程中要与煤矿巷道掘进支护操作进行关联。相关煤矿企业部门要定期给工作人员提供相应的安全知识培训，使全部员工都知晓在煤矿巷道掘进工作中遭遇危险如何从容面对，充分培养员工的安全意识。同时，因为煤矿开采安全宣传工作的质量与煤矿巷道掘进工作的质量和安全系数有着直接的关联，所以要求企业部门高度重视煤矿开采的安全宣传工作。

3.3 科学规划巷道布局

虽然我国的煤矿工作进行较为迅猛，但是还要对运输巷与回风巷进行科学合理的安排，要系统化、全面化思考地压对煤矿工作效率和质量的影响，科学制定两者的设置位置，严格防止在煤矿采空区两侧等压力聚集地进行设置。虽然两者的设置位置在煤矿采空区的两侧，但为避免设置位置对煤矿工作的不良影响，对其具体设置位置也有一定的规范，要求设置在距离采空区的5m处，同时要求距离采空区两侧的位置在10～15m之内，两者不在同一水平线下，具有一定高度差。对巷道进行规划布局时，要重视断层问题的影响，巷道与两翼的断层距离为8到15mm之间。对煤矿掘进实际工作时，每掘进30m都要对断层是否存在进行检测，防止因检测意识缺乏而造成煤矿掘进工作的安全隐患。

结束语

综上所述，在煤矿掘进巷道的施工中，顶板支护安全可靠性十分关键，只有对其进行确保，才能使工作面安全施工得到保证。在具体的煤矿生产过程中，因影响因素众多，包括支护材料、支护设备、支护工艺、支护技术等等，导致掘进巷道施工存在的问题较多，对施工巷道安全生产造成了影响。因此，对当中产生的问题进行了分析，并提出了一些解决策略，包括对支护安全管理进行增强、对恰当的支护形式进行选取、定期对掘进支护设备进行更新以及对煤矿巷道支护工艺进行改进，通过这些方面，以为煤矿掘进巷道顶板支护施工提供参考，进而为煤矿掘进巷道顶板支护施工的安全进行提供保障。