论整合矿复杂地质条件下的巷道掘进

杨茂青

（山西潞安环能上庄煤业有限公司，山西 长治 046200）

结合复杂地质条件下矿产资源开采特点得知，由于地质条件过于复杂，会给矿井巷道掘进带来严重影响，降低矿井开采率。为了有效提高巷道掘进效率，保证矿产资源开采效率，本文重点分析整合矿复杂条件下巷道掘进要点，具体如下。

1 地质条件分析

矿井巷道地质条件较为复杂，要对现场情况分析，找出造成地质条件不好的根本原因，例如：巷道掘进范围内有断层、褶曲，巷道紧邻含水层，巷道掘进地压大等，不同的原因可能会能造成相似或相同的影响，但是在治理过程中需要采取的方案却大不相同。技术人员在遇到复杂的生产条件时，要及时对地质条件进行分析，结合物探、钻探、化探等资料。同时，利用相关的技术手段分析导致产生遇阻碍的根本原因，对症下药，例如：矿层突然出现很多节理裂隙时，为采矿断层或褶曲，根据经验、资料，同时结合现代的技术手段进行综合分析，准确判断，制定切合实际的方案。矿井巷道出现涌水现象，就要结合相关资料，利用有关技术方法，查明涌水性质，产生的原因及补给水源，补给水源水量等，查明原因后，要有针对性地制定治水措施与支出方法，确保治水有效果，支护有强度等，最终达到治理的目的。

2 影响巷道掘进的核心因素

第一，巷道相关资料不完善。在整合矿产资源产业当中，不仅分布规模较大的矿井开采井，而且其四周会存在规模较小的矿井，部分矿井四周巷道可能与矿井地下贯穿。由于相关技术人员对矿井巷道内部情况缺乏足够了解，再加上缺乏丰富的地质资料，无法准确预测矿井巷道掘进对四周地面和矿层产生的影响，给巷道的正常掘进带来严重影响。

第二，图纸内容不够完善。采矿工程施工期间，由于没有妥善保存有关施工图纸，使得矿井巷道掘进图纸不够完善，存在较多缺陷和不足，技术人员无法全面了解矿井巷道的具体分布情况，缺乏对巷道支护方式的了解，给后续的巷道掘进带来较大影响。同时，在复杂地质条件下巷道掘进施工期间，经常会发生现场实际情况和设计图纸不符现象，存在严重偏差，会降低矿井巷道掘进施工效率[1]。

第三，巷道掘进设备较为落后。现代科学技术的高速发展和进步，矿井巷道掘进技术越来越先进，但是，在部分矿产企业中，因为企业自身资金有限，仍然采用落后的巷道掘进设备，使得矿产资源开采效率不断下降。同时，部分矿产企业虽然运用先进的巷道掘进设备，但是，因为缺乏专业的维修与保养，缩短设备的使用寿命，也会影响矿井巷道掘进施工效率。

3 复杂地质条件下促进矿井巷道快速掘进的有效措施

3.1 准确预测地质变化情况

复杂地质条件，会明显增加矿产资源开采作业难度，在巷道掘进施工环节，技术人员要结合矿层实际变化情况，以及钻探情况，严谨而精确的预测地质条件变化情况，包括周围小型矿井的破坏情况，经过一系列的钻探分析之后，对预测结果，进行有效的检验，并根据最终结果，做出正确决策，确保矿井巷道掘进施工方案得到更好实施[2]。

图1 精准地质变化预测

另外，在矿井巷道掘进施工环节，还要在矿井破坏区域实施探巷作业，进一步了解该地区的地质条件，包括积气与积水情况，根据钻探所获得的各项数据信息，准确绘制到工程图纸中。如果矿井巷道掘进期间出现围岩失稳现象，技术人员要指挥施工人员，立即进行支护施工，在缩短矿井开采时间的同时，加强围岩变形监测，保障作业人员的生命安全。

针对矿井巷道掘进作业区域地下水异常部位，要进行有效的改良，提前做好地下水监测工作，加强预警。通过全面分析矿井开采作业区域地下水位具体情况，并科学选择排泄方法，能够显著减少涌水现象的发生。

图2 矿井巷道具体结构计算

3.2 制定健全的管理方案

要想进一步提升矿井巷道掘进作业安全，减少人员伤亡事故的发生，制定出健全的管理机制特别重要。对于技术人员来讲，要根据矿井巷道掘进特点，对原有的掘进作业流程进行完善、优化，具体可从以下层面着手：

第一，结合矿井巷道掘进作业需求，妥善安排各项施工工序，通过进行科学部署，能够减少交叉作业的发生，确保人力资源得到高效利用，缩短矿井掘进作业时间。同时，合理安排施工工序，能够确保各项工序衔接更加稳定，保障作业人员的人身安全[3]。

第二，加强矿井巷道掘进施工现场管理力度，管理者要不断明确自身的管理职责，并严格落实各项管理方案，加强掘进作业监督，严禁出现不规范现象。信息化技术的科学运用，通过建立预警系统，能够帮助管理人员更好的开展各项工作，找到矿井巷道掘进作业中存在的缺陷，并立即处理，在提高矿井道掘进作业安全性的同时，提升矿产企业的整体效益。例如，在某矿产企业之中，通过做好矿井巷道掘进管理工作，该企业的经济效益得到明显提高，具体数据见表1。

表1 加强矿井巷道掘进管理力度前后企业经济效益对比分析

3.3 运用先进的掘进设备

在复杂地质条件下，矿井巷道掘进施工难度明显增加，为了进一步提升矿产资源开采的安全性，提高开采效率，矿产企业要引进先进的掘进设备，并合理选择支护技术，根据巷道的实际长度，合理选择掘进设备。通常来讲，巷道掘进长度小于300m 时，需要采用普通的掘进机，如果巷道长度超过300m，则需要使用综掘机进行掘进施工。同时，技术人员还要综合考虑矿井巷道工作面作业需求，科学选择掘进施工设备。

第一，在选择截齿的过程当中，尽可能选择耐磨耗性能好、强度高的截齿，进而有效提升矿井巷道掘进速度。

第二，针对岩石硬度较大的区域，在掘进过程当中，需要配合采用爆破方式，不断延长掘进设备的运行寿命。

第三，为了避免矿井巷道掘进过程中出现坍塌，还要加强临时支护，在临时支护过程中，要科学选择支护技术。结合综掘机运行特点得知，通过对设备内部的液压系统进行全面维护，能够显著提升设备的运行效率，故技术人员要加强日常维护力度[4]。

因为矿井巷道掘进施工难度比较大，若采用综掘机进行施工，管理人员要加大日常管理力度，并根据综掘机的运行状况，制定出健全的设备管理机制，确保综掘机的各项性能得到良好发挥，保证矿井巷道掘进施工的安全进行。

同时，管理人员还要委派专业维修人员，定期对矿井巷道掘进设备进行维护与保养，通过加强定期检修，快速找到综掘机运行中存在的故障，并立即维修，确保设备可靠、安全的运行。

4 结语

综上所述，通过对整合矿复杂地质条件下促进巷道快速掘进的有效措施的全方位分析，例如准确预测地质变化情况、制定健全的管理方案、运用先进的掘进设备等等，可以显著提高矿井巷道掘进施工效率，降低安全事故的发生概率，从而推动我国矿产企业的健康、稳步发展。