掘进巷道支护技术探究

摘 要：为了获得更加高质量的矿山资源，诸多矿山行业在进行巷道的掘进过程中应当改进生产手段以提高资源利用率，其中，在支護技术方面通过提高支护水平以保证后续安全生产。基于此，本文分析了现阶段矿井巷道掘进过程中支护技术存在的主要问题，针对性地提出改进措施，以期推动掘进巷道支护行业的发展。

关键词：掘进巷道;支护;安全生产

0 引言

掘进巷道支护作为矿井安全生产的重要保障，该项技术的合理选用在一定程度上可以有效保证整个生产过程的安全性，最终提升整个矿井的产量。然而，在实际生产过程中经常会存在不同类型的支护问题，从而导致安全生产受到不同程度的影响。因此，应当及时采取有效措施以保障矿井掘进巷道的安全性，从而有效加强巷道安全管理，实现安全高效生产。

1 巷道支护现状

现阶段的巷道掘进支护技术包含巷道围岩支护及支护技术。其中，覆盖金属支撑作为典型支撑方式之一，由专用金属支撑件在岩石表面形成支撑，从而在一定程度上有效减少岩石的变形。在实际生产过程中，该种支撑方式大多仅适用于短期支护，长期支护过程则会产生诸多安全隐患。围岩支护技术作为一种主动支撑方式，在现阶段的巷道围岩锚固中占据重要地位，现阶段，随着科学技术的不断进步，锚杆钻孔技术已逐渐被应用于岩体支护中，这种支护手段可以在岩体中将锚索支护二次加固，从而起到支撑作用以减少围岩变形。

随着矿井开采深度的不断增加，对应的地质环境也越来越复杂，同时巷道变得更加柔软。因此，在采掘过程中，破坏程度将会更高同时引起地下构造以及断层的复杂变化。随着掘进的不断推进以及巷道复杂环境的耦合作用，最终将会由于维护以及设备的更新不及时而影响到整体的巷道掘进工程质量。其次，巷道支撑施工技术存在诸多不足，不能够及时满足生产需求，缺乏新技术的应用，进而影响了整体支护工作的发展。

2 支护技术原理[1]

井下巷道掘进支护方式存在多样性，常见的支护技术包含顶拱支护技术、锚杆支护技术以及应力控制技术等。拱形支护技术，通过灌浆将围岩表面的稳定性加强，这种技术一般在特殊道路上应用广泛且操作较为方便，但在实际操作过程中对于支撑材料的要求相对较高，需要达到其制定的抗压强度。同时，布置方式应当垂直错开，从而在实际生产过程中满足支护需求;螺栓支撑技术，作为锚固支护常用的支护技术之一，能够有效改善巷道围岩稳定性，提高生产的综合效益，一般情况下，锚固技术将锚杆与锚固剂相配合来实现围岩的固定，这一过程中应当在适当的扭矩基础上利用其挤压而改善围岩的应力状态，进而避免裂缝。

3 掘进支护常见问题

结合矿井生产实际，目前的矿井巷道支护仍然存在诸多问题，主要体现在围岩的应力损伤而导致其外观发生变化。在巷道掘进过程中，围岩很容易吸水而导致其内部压力增加，最终产生变形，影响后期的支护以至于发生冒顶等事故。影响巷道支护的因素较为复杂，首先，从地质结构构造来看，良好的地质条件能够有效提升作业效率，但复杂的地质因素则会影响相关支护技术的使用效果。其次，施工过程中，掘进作业也会对地质构造产生不同程度的影响。巷道掘进过程中大多采用爆破的方式进行掘进，然而，实际生产过程中，由于钻孔的精度很难满足生产需求，经常会导致锚杆的支护质量降低，最终体现在支护效果不理想。

4 支护形式分析

从现阶段的矿井掘进巷道支护来看，主要以钢支撑以及预留支撑较为常见。预留柱作为传统支护形式，在井下巷道中主要应用于运输巷道以及迎风巷道，井下支护的形式应当在两个重要区域保留指定宽度从而确保后期的通风以及排水。钢架支撑主要在韧性方面表现出提出多方面的优势，在剪切和压缩上也有诸多方面优势。

5 加强支护对策

5.1 建立完善的制度体系

加强巷道的支护能够更好了解巷道围岩的发展情况以及其运动规律，最终及时调整支护方案以取得理想支护效果。因此，在实际生产过程中，应当加强系统维护，保证能够较为全面的收集相对应的巷道变化信息，通过系统的监测保证整体巷道掘进及支护工作更加安全可靠地运行。同时，对于可能出现的危害，监控能够在前期进行预测并及时进行改进，从而为后期的巷道支护以及掘进提供指导。

5.2 提升支护水平

当巷道完成掘进作业时，应当及时采取相对应的巷道支护方案以及后期的施工方案。提前准备所需的材料，同时，对于各项操作参数应当明确。在地质条件较为复杂的环境中，使用锚杆以及锚索配合完成巷道的支护，安装支撑层时应当满足其应力变化需求，保证其有效接触面积，以取得较好的支撑效果。

5.3 加强设备维护

随着矿井开采深度的增加，许多企业在巷道支护以及掘进过程中投入了大量的人力、物力、财力，成果也较为显著。但由于实际矿井生产过程中设备大多存在老化以及投入不到位的情况，很多新技术在井下的应用仍然存在诸多不足。因此，应当在现阶段的矿井生产过程中积极采用新型的配套技术，加强设备维护，更新原有的操作技术水平，同时，将自动化技术逐渐融入矿井巷道掘进及支护中，最终实现整个矿井的安全生产以及生产力水平的提升。

6 结语

随着科学技术的不断进步，巷道掘进以及支护技术业呈现不断进步的趋势。因此，需要通过引进先进的技术手段以提升整个矿井的生产力水平，积极吸纳国内外先进技术经验，对于原有的支护以及掘进技术进行优化，最终实现安全高效生产。

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作者简介：

王宏伟（1989- ），男，山西忻州人，助理工程师，研究方向煤矿开采技术。