煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

2021-01-15刘宁赵曰华枣庄市留庄煤业有限公司

环球市场 2021年22期

刘宁赵曰华枣庄市留庄煤业有限公司

巷道掘进和支护技术是煤矿采矿工程的重要环节，是保障煤矿采矿工程巷道发展的前提条件。随着现代经济社会的发展，我国对于能源的需要也越来越大，煤炭资源是我国利用较多的一种。由于煤炭资源本身在自然界中所存在的空间特点，常常需要施工人员到深处去进行开发，而不能在裸露的地表进行工作。随着科学技术的发展，采矿技术已经发展的越来越完善，但是巷道掘进和支护技术仍然是采矿工程发展的重点。巷道技术是进行深层煤炭开采的必要步骤，而支护技术则是支撑采矿人员到深处进行采矿工作的必要保障。

一、巷道掘进与支护技术应用的重要性

在煤矿资源的开发过程中，由于很多煤矿资源处于地下复杂的环境条件下，在开采过程中存在着诸多的不确定性风险，为保障煤矿资源的顺利开发，煤矿企业需要在作业之前进行详细的开采流程制定，进而在此基础上保障开发工作的顺利进行，保障开发的安全性。地下开采作业中，采矿人员必须要结合现场的实际情况，结合煤矿的分布条件，做好施工地下的场地支撑，进而为资源开采创造相对安全的环境条件，使得在整个的煤矿资源开发过程中，相关人员能够及时将煤炭开发出来的煤炭运送出去，而在此过程中，对于支架保护方法的要求相对较高。巷道掘进与支护技术的应用是为了保障煤炭资源的高效开发，通过这些技术的科学应用，能够使得开采作业稳步进行，并结合实际的工期要求，保障作业的安全性、高效性。煤矿所处的地下环境相对复杂，在资源开发过程中常常会存在诸多的限制，极易诱发现场塌方等安全事故，只有保障了掘进与支护技术的科学应用，才能够从根本上预防各类事故的出现，为开采作业创造相对安全的井下环境。

二、煤矿巷道掘进和支护技术的应用

（一）综合机械化掘进技术

煤矿巷道掘进作业中，综合机械化掘进技术的应用极其广泛，而在这一技术的应用过程中，大多数的煤矿企业都会选用悬臂式掘进机作为主要的机械设备。在具体的应用过程中，此机械设备还会与转载机、锚杆钻机等充分配合。如果在综合机械化掘进技术的应用过程中，所选用的掘进机械性能越好，就越能够保障掘进的效率。因此，现阶段煤矿生产过程中悬臂式掘进机的充分应用，在一定程度上保障了较高的作业效率，有效实现了资源的合理应用。

（二）连续采煤机技术

由于采矿工程所在的区域不一致，每个地方的地质条件都不一样。有些采矿区域刚好存在较大的断面，传统的掘进技术不适合这样的地质条件，对于这种情况，就需要采用连续采煤机技术。连续采煤机具有截割宽度大的特点，可以将多种工序集成到一种设备上，有效减少了常规采矿工程中的步骤，大大减少了断面对于采矿工程的影响。在利用连续采煤机的时候要注意对每个流程都加以监督，时刻关注着断面的情况，避免危险的发生，同时，在应用连续采煤机技术的时候，可以分层掘进，在工作的时候分为上层和下层，优化施工的流程，从而有效的提高效率和减少危险。

（三）锚注支护技术

软岩地区的地质条件比较特殊，这一类地区的岩石本来就比较脆弱，破碎较多，非常影响采矿工程的顺利进行。锚注支护技术主要应用于软岩动压巷道，它是指在锚杆支护的前提基础之上，结合注浆技术，以达到更好的巩固支护效果的一项新的技术手段。在软岩地区，岩体比较不稳定，极其容易发生塌方，如何有效的支撑巷道成为问题。采用锚注支护技术，可以起到加固的作用，增加巷道上部的支撑，避免锚杆的作用力都集中在一个点上导致岩石破碎，提高软岩整体的强度，防止塌方，进而可以保障巷道的稳定。

（四）全螺纹锚杆的支护技术

此种支护技术实际上是把全螺纹锚杆应用到支护施工当中，不仅能够对出现的技术问题进行有效处理，同时最为显著的优势是无须二次对螺纹进行加工紧固处理，全螺纹锚杆能够规避其他支护方式存在的问题，尽量消除存在的薄弱之处。在此种支护方式中，不会产生由于侧压力集中产生薄弱界面断裂的问题，此外，生产全螺纹锚杆的成本比较低，可以在煤矿巷道中被广泛应用，基于巷道具体情况实施截取，不但能够有效节约巷道支护操作的成本，简化巷道支护作业的相关工序，更要保证支护施工的质量和效率。

（五）沿空掘巷的锚杆支护技术

全煤巷道因为采出深度高的特征，一些常规的方式无法为其提供有效帮助，更不能实现有效支护。依据深井全煤巷道的实际状况，合理地优化锚杆支护相关技术。这其中最关键的就是要明确锚杆的预应力，同时对其进行合理设计，这样能够确保其满足巷道支护施工的相关要求，确保煤矿采出作业的质量与成效。如果煤炭资源的采出深度超出预期，那么围岩的锚杆力就会上升而将围岩破坏，因此一定要对钢带与金属网等诸多构件进行合理应用，这样才能够让其承受的应力得以缓解，不会对巷道围岩产生过多的不良影响。