煤矿掘进巷道支护技术研究
2020-07-31王德安
王德安
摘要:随着时代的发展,我国综合实力与社会经济水平的提高,带动着我国工业行业的快速发展,而在现代工业生产及社会运转的过程中,煤炭资源发挥着极为重要的作用;不过由于煤炭资源开采过程大多处于地下环境,通过挖掘巷道来实现对煤炭资源的开采,极大地增加了煤矿挖掘过程的复杂性与危险性;因此,相关企业及人员需要加强巷道支护技术的应用,以此来避免巷道自身结构受到影响,导致施工人员自身安全受到威胁,进而对煤炭企业自身的正常运转与发展造成影响。下面主要对我国现代煤矿掘进巷道支护技术进行深入的分析研究。
关键词:煤矿巷道;掘进;支护技术
一、煤矿掘进支护施工的意义
当前时期,在对煤炭资源进行开采的过程中,为了避免从地面向下挖掘导致生态环境被破坏现象的出现,同时便于施工人员的日常操作,因此,煤炭企业在进行日常施工运转过程中,大多采用巷道掘进的方式,而由于巷道处于地面以下,极易受到地层压力等方面因素的影响,极大的影响着巷道整体的质量与运转水平;因此,相关企业及人员需要对煤矿掘进巷道施工过程进行充分了解,以此来选择出最为合适的施工方案与技术,并借助现代先进技术的使用,加强煤矿掘进巷道支护施工的水平与质量,进而避免开采问题与安全故障等问题的出现,并由此而推动我国煤炭行业整体的健康发展[1]。
二、煤矿掘进巷道支护过程的常见问题
(一)巷道总体数量较少
在现代煤炭资源开采的过程中,为了对开采效率进行保障,煤炭企业需要事先设计一定数量的巷道设计;而在日常生活及工作过程中,由于煤炭企业自身经济水平与实力等方面较弱,并且,在对巷道进行施工建设时,由于设计施工人员自身缺乏足够的专业素质,由此导致煤矿巷道在实际运转过程中所极易出现某些问题,不仅会对煤炭资源的运输及储存过程造成影响,并对巷道支护工作水平与质量造成影响;进而阻碍到我国煤炭资源挖掘开采工作的进步与发展。
(二)缺乏先进的支护设备
通常情况下,支护设备因素同样在很大程度上影响煤矿掘进巷道支护的水平与质量,因此,煤炭企业需要加强现代先进施工设备的应用,并对原有设备进行定期维护与保养,避免故障问题的出现;不过,在部分煤炭企业运转的过程中,由于企业自身经济实力较低,由此导致企业内部机械设备大多陈旧,甚至会存在大量故障隐患,且由于施工人员自身专业素质不足,对设备缺乏足够的维护与保养,极大地降低了设备自身质量与使用寿命,同时对现代煤矿巷道支护工作造成较大影响,进而影响我国现代煤炭资源开采领域的进步与发展。
(三)巷道结构设计存在缺陷
研究表明,巷道结构设计的水平也会对巷道支护工作造成影响,这主要是由于巷道挖掘过程中大多以单一型为主,之后再进行顶部处理,虽然在一定程度上便利了施工人员的操作,不过,在部分机械设备应用过程中,将会无法进入巷道内部进行施工,甚至还会提高煤矿开采过程的危险性;为了解决这些问题,相关企业及技术研发人员需要加强对煤矿巷道进行充分的了解,并对巷道设计方案进行优化改善,确保在最大程度上避免某些不必要问题的出现,同时保障施工人员及设备的安全性,以此来为我国煤炭行业整体的进步与发展奠定坚实的基础。
(四)煤矿实际开采过程过于复杂
众所周知,由于煤炭开采工作大多处于地下,由于空气、温度、地层压力等因素的影响,极大地增加了煤炭资源开采的复杂性,同时,由于瓦斯等有害气体的出现,对施工人员自身的安全性造成较大危害;而由于现代煤炭资源在实际开采过程中主要利用人工锚固处理、空预处理以及煤矿挖掘等方式,以此来保障煤炭资源开采的水平与质量;不过,如果煤炭企业自身实力较低,企业内部缺乏完善的制度与表明,由此导致在对巷道进行支护的过程中,相关人员无法充分保障巷道施工的安全性,进而影响煤炭资源的正常开采[2]。
三、现代煤矿掘进巷道支护技术的具体类型
(一)混凝土永久支护技术
在现代煤矿掘进巷道支护施工的过程中,为了保障支护施工的水平,混凝土永久支护技术占据着极为重要的位置,通过加强该技术的应用,能够在最大程度上对巷道周围的围岩进行控制,避免松散围岩的出现,提高围岩自身的强度与稳定性,并降低巷道内部安全隐患出现的概率,以此来为煤炭资源后期开采过程提供充足的安全保障,进而促进我国社会的健康发展。
(二)管棚支护技术
同时,管棚支护技术在现代煤矿巷道支护过程中同样发挥着至关重要的作用;而在实际施工过程中,由于该技术在实际应用过程中需要占据庞大的空间,因此,相关人员需要先对施工空间进行控制,同时,施工人员需要借助钢筋混凝土、金属等材质的支架,以此来对支护工作进行辅助,避免施工位置出现形变,同时,相关人员还需要对施工材料进行合理控制,避免质量不合格的材料进入施工现场,同时借助现代先进施工工艺,强化提高材料利用效率,避免浪费现象的出现,同时避免某些安全隐患的出现,以此来为巷道支护施工的水平与质量进行保障。
(三)锚杆支护技术
当前时期,锚杆支护技术在巷道支护施工领域中属于极为常见的技术,而在实际施工过程中,相关人员首先需要进行钻孔工作,之后再将相应的锚杆插入其中,并对其进行加固处理;经过对大量巷道支护施工领域的调查发现,通过锚杆支护技术的应用,能够在很大程度上创建出一个优质高效的支护体系,在最大程度上避免围岩对巷道内部所造成的影响,极大地保障了煤炭资源开采的便利性。
(四)砌碹支护技术
所谓砌碹技术主要是指由混凝土砌块及现浇混凝土等方面共同组成,由于该技术自身特点影响,该技术在实际应用过程中属于一种被动型的支护技术;不过,由于该技术在使用过程总会消耗掉大量材料与资源,加大了煤炭企业自身的成本消耗,在一定程度上影响着该技术在煤矿巷道支护领域中的广泛应用。
(五)复合支护技术
除了以上技术之外,在现代煤矿掘进巷道支护的过程中,复合支护技术同样发挥着不可磨灭的作用;通常,复合支护技术主要是指通过将2个或2个以上的支护技术进行结合,以此来形成的支护方式,并在日常支护过程中,根据支护施工的现状进行相应的调整,确保在最大程度上提高巷道支护的水平与质量,避免围岩等因素对巷道造成影响,进而推动我国煤矿开采效率的进一步提高[3]。
总结:综上所述,随着时间的推移,我国工业行业在不断地发展,而在这一过程中,煤炭资源发挥着极为重要的作用,并对社会正常运转造成一定影响,因此,煤炭企业管理人員需要加强现代先进技术与设备的应用,引进外界优质理念与人才,以此来加强对煤矿掘进巷道支护施工水平的提高,确保巷道周围围岩的稳定性,保障煤炭开采人员及设备的安全性,强化提高煤炭资源开采的效率,进而促进我国煤炭行业及社会整体健康稳定的运转与发展下去。
参考文献:
[1]张磊.煤矿井下连采机掘进巷道中顶板支护技术研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(18):204-205.
[2]周效文.煤矿巷道掘进支护技术存在的问题及对策[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(17):240-241.
[3]许忠.煤矿巷道快速掘进及高效支护技术标准的探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(15):9-10.