采矿工程巷道掘进和支护应用分析

彭勇

摘 要：在现代化发展的背景下，我国采矿行业要想进一步巩固市场地位，就应该严格保证各项施工技术实施的安全性。基于此，在采矿巷道施工中，需综合考虑地质构造、围岩强度、粉尘杂质等方面条件，制订合理的掘进与支护方案，并结合工程实际选择合理的支护形式，在保障采矿质量和效率的同时，还能做到防患于未然，从根源上杜绝安全事故，以推动采矿行业经济效益和社会效益目标的共同实现。

关键词：采矿工程;巷道掘进;支护;应用

在现代化采矿工程中，企业为了提高采矿效益，需要加大对安全问题的重视力度，在巷道掘进中需要采取切实有效的防护措施，为掘进工作的顺利进行提供基础保障，同时还应该根据矿山的实际状况，选择合适的支护技术，明确支护技术的要点和难点，根据矿山掘进支护的实际需求，选择科学合理的支护类型，保证采矿工程的顺利开展。

1矿山工程巷道掘进注意事项

1.1注重地质勘探工作

进行巷道掘进时，如果要想降低地质结构对巷道掘进产生的影响，尽量减少或者消除施工过程中出现的塌方状况。需要在正式开始施工之前，进行切实有效的地质勘察，为了加快地质勘察工作的顺利完成，需要组建一支具备丰富作业经验和较强专业能力的优秀勘察团队，为后续地质勘察工作提供便利。在实际勘察过程中，不仅要对整个工程项目的掘进山体进行全方位的勘察，同时还应该密切关注周围地质状况，特别是地下水的情况，一定要做好勘察工作，针对巷道掘进作业的地表水或者地下水的影响因素进行分析，做好围岩的加固工作。在加固过程中，最常用的是超前注浆技术，该技术最大的优势是可以提高围岩本身的稳定性，避免受水文因素、外界其他因素的影响，促进了采矿工程巷道掘进工作的稳定进行。

1.2瓦斯防控工作

巷道掘进过程中有两项必须重视的防控工作，一项是为加强巷道整体应力、承载力和结构稳定性的支护工作，另一项就是瓦斯防控工作。巷道掘进过程中由于岩层环境变化较大，因此矿层中的瓦斯会不断向外排放，如果不进行相应的稀释排放处理，一旦浓度超限极容易引发瓦斯爆炸并导致严重的安全事故。瓦斯防控工作包括两部分，分别是瓦斯浓度检测和瓦斯采集排放。瓦斯浓度检测依赖于开采过程中相关传感器对巷道不同位置的感知，一旦有某处瓦斯浓度超限或者浓度上升速率异常，系统应自动报警并明确异常位置。而瓦斯采集排放则有赖于巷道通风系统，注意根据巷道开采情况决定通风口数量以及风扇功率。

1.3强化通风防尘

巷道掘进作业中，巷道整体粉尘浓度不断增加，加上各类岩层中的有害气体不断释放，因而巷道掘进过程中需要进行有效的通风防尘作业。粉尘浓度过高不仅容易导致爆炸事故而且也会严重损害作业人员的健康，有害气体与之同理。在进行通风防尘作业时需要重点注意做好巷道风压设计，保障风压参数满足通风需求。另外，在进行相应的通风系统设计时要注意主通风系统和辅助通风系统的电力分离，保障独立供电，最大限度提升通风系统的故障应对能力，保障通风系统在掘进过程中有一定的通风能力余量，切实保障井下作业人员的安全。

2矿山工程巷道支护技术应用

2.1锚杆支护技术

在永久支护工程中最常用的是锚杆支护技术，该技术应用之前，相关工作人员需要合理计算出杆体的抗剪和抗拉力，提高锚杆的质量，使其满足矿山开采的标准，然后結合巷道的实际状况，合理计算出锚杆间距。另外，工作人员还需要计算出巷道的大托板厚度，防止出现变形的状况，尽量减少掘进过程中出现意外事故的概率。除此之外，使用锚杆支护技术工作人员需要对整个掘进区域进行全面的监控和观察，及时发现潜在的问题，确保支护技术的安全使用。

2.2锚索支护

在采矿工程中，锚索支护技术的应用价值主要体现在三个方面，具体如下：一是能将岩层表面的使用价值充分发挥出来;二是能更好地保证岩层支护效果;三是能保证岩层结构长时间处于稳定的状态，减少巷道发生下沉与变形的可能性。在锚索支护施工的过程中，施工人员需要利用尺寸规格满足施工要求的托盘工具，对锚索设备的性能使用状况进行整合，以保证锚索支护施工的效率和支护效果。

2.3U型钢支护

U型钢也是目前巷道支护的一种主要技术，应用也比较广泛，其优势在于受压后整体受力状况相对均匀，不容易出现单点受力的情况，而且一旦围岩整体作用力增加U型钢本身也能产生一定的压缩进一步适应压力。U型钢支护包括放中、腰线、挖柱窝、上梁、加固、填充几个步骤。在作业流程固定的情况下，U型钢及其构件质量过关则支护效果比较好，整体支护技术难度不是很大，也可配合其他支护技术共同完成巷道支护工作。

2.4混凝土支护技术

混凝土支护技术的原理是借助喷射混凝土的优势，制作出混凝土支撑架，该技术与锚固支护的结合使用，能够有效的提高围岩锚固效果。必须遵守以下要点：①对施工喷雾器和混凝土装置进行合理的布置。混凝土喷射机和装置设计的合理性能够有效的提高路面支护的效率和质量。②严格遵守混凝土支护技术的施工步骤，即在开挖隧道后，需要按施工方案安装临时锚杆，安装好后，再涂一层薄薄的混凝土然后安装锚杆，确保每个关键点的合理安装。此外，需要合理选择锚网喷浆方式，进一步确保金属丝网的抗压强度，为混凝土支护的实用性提供了一定的保障。

3结语

综上所述，采矿工程工作的落实存在着很多不确定性因素，为了全面保障采矿工作人员的生命财产安全，提高矿山开采效率，就需要从掘进与支护技术入手，尽可能减少各种不利因素带来的影响。因此，相关工作人员必须结合矿山开采区域实际情况，选择与之对应的掘进与支护技术，同时，还应该严格落实各项技术措施，只有这样才能够全面保障矿山开采工作的综合效益。

参考文献

[1]潘志强.采矿工程巷道掘进和支护应用[J].内蒙古煤炭经济，2019（23）：205.

[2]王东方.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用简析[J].内蒙古石油化工，2019，45（10）：98-99.