采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

陶宏斌

摘要：在我国社会飞速发展阶段，大大提高了国民经济发展水平，并增加了对能源资源的需求量。煤炭作为我国应用最为广泛的能源资源之一，对于我国社会生产生活以及经济发展有着重要的作用。在煤矿的生产开采工作中，要按照要求做好巷道掘进与支护工作，这样既可以确保煤矿开采工作的顺利进行，而且还可以提高煤矿生产开采工作的安全性和可靠性。因此，本文将会分析和探究采矿工程巷道掘进与支护情况。

关键词：采矿工程;巷道掘进;支护技术;应用

在进行煤矿开采过程中，巷道掘进速度和支护效果将会直接决定煤矿开采效率。目前，随着科技的不断创新，越来越多的新技术被引入到煤矿开采之中，大大提高了煤矿开采速度，然而现有的巷道掘进由于各方面因素的影响，极易出现安全隐患，此时就需要结合实际情况做好巷道掘进支护工作，以此来降低各类安全隐患的发生，确保煤矿巷道掘进工作的顺利进行，提高煤矿开采效率和企业的经济效益。

1煤炭采矿工程巷道掘进与支护技术基础介绍

巷道掘进是进行巷道支护的前提，需要对巷道进行一定的修饰完善才能进行后续支护。目前在煤炭采矿工程建设中较为常用的巷道掘进技术综合使用的直眼掏槽和斜眼掏槽，在施工过程中会根据土层地质的变化进行方式的改变，比如说在遇到软岩夹层时就会运用斜眼掏槽技术进行掘进。在进行掘进时，需要相应的设备作为支持进行配合工作，从而确保工作效率以及工作质量，结合机械设备的力量将掘进工作进行系统化推进，很大程度上可以提升采矿工作效率。在巷道掘进工作完成之后，就为支护技术的实施做好了铺垫，可以结合周围地质条件进行支护工作。在支护技术实施过程中需要注意预留煤柱，将预留的煤柱作为中心，在巷道的上下区段内进行煤柱预留，很大程度上降低巷道的承压力，可以保证采矿巷道行走安全;另外需要注意的就是以预留煤柱为中心进行排水工作和通风工作建设，以降低采矿工作受天气影响的程度。

2采矿工程掘进技术的应用方法要点

2.1常用掘进技术方式分析

当前我国煤矿工程开采中主要采用大断面连续性掘进和复合型机械化掘进工艺，其可以有效提高煤矿开采效率。然而，在煤矿开采过程中，要结合实际情况来实现与掘进工艺的有效结合，以此来确保煤矿开采的安全性和有效性。如今，复合型机械化掘进一般是涵盖了供电与运输两个系统，但是在大断面连续掘进过程中，间断式运输是比较关键的一个环节，实际的工作中需要结合多种技术工艺进行，保证掘进的效率和质量。

2.2瓦斯排放

在进行煤矿开采过程中，瓦斯爆炸是比较常见的安全隐患，需要引起关注和重视，其能够对施工人员安全造成巨大的威胁。因此，在巷道掘进工作进行前，要采取有效措施来开展瓦斯排查工作，如果遇到瓦斯泄露现象，需要派遣专业人员对问题进行及时处理，保证巷道掘进工作环境的安全性。同时，巷道掘进工作中需要对瓦斯浓度给予实时、动态监测，以确保瓦斯浓度符合相关规范和标准。

2.3通风防尘工作

在煤矿巷道掘进工作中，通风防尘工作是比较重要的部分与环节，在对煤矿巷道进行通风工作时，需要根据实际的施工情况来对通风机设备给予合理选择，以此来充分发挥通风机的基本功能。同时，在通风防尘工作中，风筒也发挥着不可替代的作用，此时就需要结合实际情况来对通风机进行科学、合理的调节，以确保在多种复杂条件环境下通风机能够正常工作。在通风防尘工作后，要按照要求全面对其工作情况给予全面、系统的分析，以确保煤矿开采工作的有效性。

3煤矿采矿工程支护技术应用

3.1掌握临时性支护技术

临时性支护技术就是在巷道掘进过程中起到保护作用的临时装置，借此来保证巷道掘进的顺利展开和采矿工程安全。通常而言，在开展具体的巷道掘进过程中，工作人员应当运用临时性支护技术进行巷道支护处理，例如可以通过木支架进行支护、通过木梯子进行支护等，这些临时性支护处理简单、应用方便，能够在一定程度上发挥良好的支护效果。但是临时性支护技术也有一定的不足和问题，需要对其进行解决。临时性支护虽然应用简单，但是本身的支护能力较弱、防护性能很差，难以长期应用于巷道掘进过程中，所以只是被看做是一种临时性支护技术，并需要工作人员对其展开定期更换，保证施工质量。在这种情况下，可以选择金属支架的方式充当临时性支护的作用，一方面能够有效发挥长久有效的支护效果，另一方面，应用起来十分简单方便，自身的强度高、支护能力强，也便于工作人员对其进行安装和拆卸，因而应用金属支架做临时性支护技术的方式受到了普遍的关注和喜欢。需要注意的是，在具体的项目施工过程中应当根据实际情况和服务年限，对背板材料进行研究和分析，一般来讲木板属于临时性支护木板。在临时性支护技术中，前探式临时支护技术是一种较为常见的支护技术。在具体的施工过程中需要工作人员对巷道的实际环境展开研究，从而确定支护技术中需要的前探支架的长度和数量等参数信息，一般采用平行布置的方式进行安装和固定，至少设置两个固定点，保证支护工程质量，保证巷道环境稳定。

3.2锚杆支护技术

目前巷道支护施工中常采用锚杆支护技术，该种施工技术的应用范围最广且效果良好。该技术原理为：在巷道及周围岩层中加入锚杆，达到加固的目的，以确保煤矿作业的安全性。这种防护形式可有效降低周圍岩层压力对巷道结构的影响，同时能够优化内部结构，抵御外来压力。在实际施工过程中通常采用组合锚杆作业，如矿物层状结构式，能够大幅度提升巷道结构稳定性。一般的煤矿还会采用组合梁锚杆进行多层加固，使巷道结构稳定性进一步提升。

3.3混凝土永久支护技术

部分煤矿作业区内也会选择混凝土岩层支护的形式，这种技术可以实现长期支护作用，使巷道及周围岩层稳定性大幅度提升。混凝土支护技术主要用到混凝土材料，将其喷射到相应的墙体上，同时还要配套安装锚杆，在施工达到标准后需要进行一次复喷工作，如果需要进一步提升巷道的稳定性，可增加钢筋网或其他支护材料;喷射环节要严格按照设计需求进行，喷射的面积需要符合需求。

3.4U型钢支护技术

巷道在掘进过程中很容易在高应力的作用下发生变化，通过加装金属支架可有效降低应力对巷道的影响。U型钢支护技术在应用过程中对金属支架的伸缩性有着极高要求，一旦围岩发生变形可迅速起到支护效果，但是却无法在围岩变形前进行提前支护。巷道在掘进过程中面临着十分复杂的地质环境和围岩环境，如果围岩为深部软岩，那么支护难度会被进一步增大，如果单纯的采用上述某一种支护方法，支护效果并不理想，所以现如今已经形成了锚杆锚索联合支护及锚注网、锚喷网联合支护技术等，将不同的支护技术进行联合使用，可以促进每一种支护技术发挥出最大价值，可明显提高支护效果，因此现如今已经在煤矿掘进过程中有着重要应用。

4结语

综上所述，在采矿工程中巷道掘进和支护技术具有十分重要的作用，应当不断提高施工技术，优化施工环节。在实际采矿过程中，对采矿现场实际情况进行研究和分析，保证施工质量和施工安全，从而推动采矿工程朝向高质量发展。

参考文献

[1]张丽勋.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].石化技术，2020，（09）：220+272.

[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.

[3]蒋传田.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2018，（06）：153-154.