采矿工程巷道掘进和支护应用的思考

陈建文

摘  要：当前我国科学技术水平的提高，对于采矿工程的生产技术也在不断的加强。采矿企业在进行生产的过程中，科学的巷道掘进以及支护措施是保证生产工作顺利实施的关键。通过合理的机械设备以及开采技术、精细化管理，促进我国矿产行业的稳定发展。

关键词：采矿工程;巷道掘进;支护应用

引言

在井下开采过程中，掘进和支护是重要的开采环节，挖掘时要依据设计好的线路，并掌握相应的施工方法，利用专业化的掘进机械破碎挖掘路线上的煤层或岩体，这就是巷道的掘进过程，但同时为保障巷道的安全稳固，还要做好巷道的支护工作，进而确保煤炭开采及运输通道的安全性。下面就采矿工程巷道掘进及支护展开详述。

1采矿工程巷道掘进的相关分析

1.1采矿工程巷道掘进的概念

巷道掘进指的就是在采矿工程当中操作人员会使用到的开凿方式，而在巷道掘进中主要是有三种方式。其一是一体化开凿方式，这种方式是非常高效的，使用该方式不仅能使得整个开凿更加一体化，也能够降低安全事故，提高开凿效率。第二种开凿方式是大断面连续采掘方式，这种方式容易受到地理环境的影响的歧视，必须要在特定的地势中才可以使用的。第三种开凿方式就是较为现代化的综合机械化掘进方式，这种方法使用现在很多新机械，其不仅可以高效的完成开凿任务，更是对采矿工人技术的一种挑战

1.2常见的采矿掘进方式

1.2.1机械化掘进

机械化掘进是一个综合且复杂的环节，其是由很多机械设备共同运作来实现的，如悬臂式掘进机、运输机、钻机、通风设备、电力设备等。其中以悬臂式掘进机最为重要，其工作效率的高低，将直接决定掘进作业效果的好坏。现阶段该设备技术能够满足采矿掘进作业的要求[1]。

1.2.2抛锚一体化掘进

抛锚一体化掘进是在锚杆支护技术的基础上发展的一种新型掘进方式，其将掘进与支护两者有效结合起来，可以在缩短掘进作业时间的基础上，确保掘进工作的安全，防止巷道施工中危险的发生

2煤矿采矿工程巷道掘进与支护技术的作用

采矿工作是一项非常复杂的工作，需要运用多种工序挖掘煤矿、开采煤炭，同时采矿都需要在地下作业，极易受到外界因素的影响，例如地质结构不稳定、不通风等。煤矿的开采中巷道的挖掘是非常重要的，煤矿中的巷道是人员通过、煤矿运输的主要渠道，直接关系着整个矿区的安全性与稳定性。当前阶段我国大部分煤矿都采用比较常用的煤矿巷道掘进技术，包括多巷道掘进、综合性机械化掘进等，每个煤矿的具体情况不同，需要根据实际的施工情况采取适用的掘进方法与技术。对于施工来说，需要放在首位关注的就是安全问题，无论是煤炭开采企业、施工人员个人还是相关管理部门，都需要高度重视煤矿的安全问题，尤其是煤矿施工采用钻爆法进行施工时，需通过对地下的岩石打孔、放炮来进行爆破，破坏岩石的结构，来推进巷道掘进。因为炸药的破坏性非常强，在钻爆过程中一旦出现失误就可能造成严重的安全事故，因此需要在施工之前做好调查分析，提前制定完善的爆破方案，并严格按照各要求实行，减少危险的发生。煤炭的开采都是利用综合性机械设备将在地下层掏空，然后进入这部分空间施工作业，要保证作业人员的安全生产，煤矿的顶层支护工作至关重要。因为煤矿作业是在地下，除了本身支护工作不到位之外，还极易受到地质灾害和地质结构不稳定的影响，造成塌方或地面沉降等现象，直接危害施工人员的生命财产安全。要保证人员和矿井的安全首先需要对矿区所处的地理环境和地质构造有充分的了解，并根据实际情况调整巷道的支护技术和支护方式，科学合理的开展煤矿施工。此外，还需要时刻关注矿井内巷道是否稳定，从加强煤矿本身关注保障安全的同时，充分运用现代科技发展下的煤矿锚杆支护技术，有效的支撑矿井内部巷道，提高岩层的稳固性和承重能力，减少安全事故的发生。煤炭开采工作安全有序的进行，可以给工作人员提供一个安全的作业环境，这不仅能提高生产效率，给煤炭企业带来更多的经济效益，还有良好的社会效益[2]。

3采矿工程巷道掘进和支护应用的具体措施

3.1做好巷道掘进施工

因为矿区地质与环境的特殊性，若巷道掘进施工的设计不合理，就会为巷道掘进带来难度，甚至在巷道掘进过程中，会存在很大的危险性。在巷道掘进过程中，若掘进装置与掘进技术落后，也会严重地制约巷道掘进施工的良好运行。使采矿工程的整体开采效率不能得到有效地提升，导致企业的发展不能适应新时期的发展需要，严重地制约了企业的发展。因此，在进行巷道掘进施工的过程中，必须严格的贯穿与落实巷道掘进施工的相关规章制度，采用综合多道工序交叉作业，提升巷道掘进的效率。鉴于本矿区地质与环境的特殊性，可采用巷道掘進与巷道支护同时作业，增加二者之间的连续性，不仅能提高掘进施工的安全性，同时还可以减少单独支护施工的时间，有效地提高工作效率，提高采矿工程巷道掘进的整体质量与水平。

3.2做好巷道排水工作

鉴于本矿区所处环境降雨较多，也要充分的做好巷道排水工作。随着每年雨季的来临，矿区的山体边坡两侧的雨水会向顶柱低洼处汇聚，特别是地表形成采空区之后，对排水能力要求越来越高。因此，为了有效地解决这个问题对巷道掘进施工所带来的影响，就需要采用多种排水方式，对巷道排水工作进行预防与处理。根据本矿区的实际情况与施工条件，一般采用拦、截、堵、抽等方式对地表水进行排水处理。在进行巷道排水的过程中，也会对井下排水沟进行疏通，对流入井下的水排到1130水仓进行处理。加强水泵管理，保证排水设备最大工作效率。

3.3通风防尘

通风防尘与瓦斯排放的目的是一致的，都是为改善巷道掘进施工环境，减少有害气体对人体的危害。在巷道掘进施工中，如果防尘工作不到位，施工人员在长时间较为恶劣的环境下工作，其身体机能会受到严重损害，这不仅会降低工作质量，还会因为身体原因而导致工作失误的增多，增加巷道掘进施工的危险性[2]。在通风防尘中，需要注意：一方面要对巷道内的风压及风量实行分析和掌握，合理选择风机，控制风机使用量。另一方面在设备作业前，需对其性能进行测试，从而确保其满足通风防尘要求。

3.4临时性支护技术

临时支护是在巷道需要临时支撑时，利用一些材料和设备增大巷道承载力的一种方式，其对支撑材料、应力划分有着明确要求，在实际施工作业中，应加大重视。如巷道掘进中，某掘进面出现落煤现象，则工作人员可根据现场实际情况设置临时支护，如可利用吊环实现后侧锚杆与前探梁的连接，设置护顶网，之后再使用锚杆支护来增大支撑力，以降低落煤对施工作业的影响，保障作业安全。

3.5提高软岩回采巷道支护效果

为有效避免巷道软岩的破碎问题，应当采取强化措施，使支护网等结构达到更高的强度要求，还要通过设置更多的锚梁结构以对围岩薄弱位置形成有力的防护，进而对围岩的表面形成更好的约束作用。若巷道岩层情况更加复杂，能够采取二次支护的方式，以提升巷道支护的效果，而对于围岩表面的支护网等结构，也要具有足够的柔性，这样能够较好的应对围岩破碎的情形，使得巷道安全得以保障。

结语

综合上述内容可以看出，在我国采矿企业的生产过程中巷道的安全稳固，需要保证掘进技术以及支护技术的合理应用。从而确保生产的顺利实施，提高我国矿产行业的稳定发展。

参考文献

[1]  刘喜兵.探析巷道掘进施工技术和支护应用[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（19）：238-239.

[2]  樊坤，徐亮，侯杰.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用探讨[J].山东工业技术，2018（24）：78.