煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

戚金龙

摘要：我国煤矿资源在经由多年的开发以后，浅层资源逐步被开发，而更多的煤矿资源集中在深层，在煤矿生产规模日益扩大的过程中，随着开采条件的日益复杂与恶劣，人们对巷道掘进与支护技术提出了更高的要求，必须要在保障煤矿安全开发的过程中，选择最佳的掘进与支护技术，提高煤矿资源开发的整体效率，为煤矿企业赢得更大的发展契机。

关键词：煤矿采矿工程;巷道掘进;支护技术;应用

我国煤炭资源储量位居世界前列，其国内煤炭资源储量新疆、内蒙古、山西、陕西、贵州、甘肃地区最多，国内已探明煤炭资源储量约为 4 万多亿吨。煤是一种重要能源，能够同时使用在工业和生活中，其中北方地区 对煤炭能源的使用最多。为了满足煤炭能源的使用和进出口要求，我国煤 炭采矿工程巷道掘进和支护技术不断发展，当前已经极大地提高了采矿工 作的安全性。

1采矿工程专业巷道掘进和支护技术中的影响因素

1.1巷道围岩抗压强度要素

巷道是否平稳受围岩的抗压强度影响，技术专业工作人员必须对围岩 抗压强度开展勘察，确保巷道能够具有安全性支撑点，使工作员安全地行驶。锚杆技术下，围岩抗压强度得到提升，就可以进一步加强巷道支撑点。 地质环境地应力的载荷工作能力是围岩勘测工作的关键，载荷工作能力的 高低与现浇板偏移的状况相关，载荷工作能力强，地质环境地应力提高， 会使现浇板偏移减少，支撑点力量有所增强。在采掘过程中，要重视巷道掘进的关键环节，支护工作影响着围岩的抗压强度，根据对围岩状况的把握剖析，能够

1.2环境条件

环境条件在采掘过程中关乎巷道掘进的速率，地底自然环境纷繁复杂， 环境条件中会发生软岩、硬岩、断块、皱褶和储水等状况，这种状况都会 增加工程施工的难度系数，使得巷道掘进和支护工作更难开展，还会继续提升工程项目的危险因素，增加安全风险，也非常容易发生瓦斯爆炸，洪水泛滥成灾这类状况。因此，必须在专业的施工队伍进行巷道掘进以前， 就对土层和地底的自然环境开展勘察，整合全部矿山的具体情况，量体裁衣，进行合适的科学研究的采用和应对措施开展掘进。

1.3应力场要素

应力场危害着煤炭采掘的安全性，应力场扩大会造成岩石偏移扩大， 非常容易导致支护专用工具形变或是使煤巷发生破裂皱褶坍塌的风险。为了开采工作能够顺利开展，务必要将采掘过程中很有可能发生的难题避开， 防范于未然，搞好巷道的支护和掘进工作，搞好地质环境工作中的勘测，确保采矿工程专业的顺利开展，也主要提升煤炭采矿业技术和完善制度步骤。 2 煤矿巷道掘进和支护技术的应用

2.1综合机械化掘进技术在煤巷中的应用

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。

2.2连续采煤机掘进技术在大断面煤巷的应用

一些煤矿的开采作业中，有时会遇到大断面煤巷的情况，这种煤巷的 作业环境相对特殊，在挖掘作业中，连续采煤机更为适用，在具体的应用过程中，相关人员需结合现场的具体情况，来对相应的流程加以优化，使得掘进作业更为安全与高效。连续采煤机与其他的设备有所不同，其本身的截割宽度较大，在作业时可以实现集煤、装运与运走的集成，工序更为 简单，有效避免了大断面对掘进工作的不利影响。大断面煤巷环境下如果采用的是连续采煤机来进行掘进，一般需分上下两层来进行，这种分层掘 进的方式对工艺流程实现了优化，利用画弧的方式能够确定大圆半径，保 障成型效果。

2.3锚注支护技术在软岩动压巷道的应用

锚杆支护技术在整个采矿支护中起着重要的作用，同时要在煤矿开采中使用这一技术也有很多的地方需要注意。一方面要注意在锚杆支护技術的使用前，要对周围的矿物结构、地质状况进行勘探与发现，根据锚杆支 护技术需要的力学构造与地质构造，进行合适的使用锚点插人支护，进行 课下合理的调控;另一方，锚杆的种类众多，有着不同材质的锚杆，金属锚杆、水泥锚杆、木质锚杆等等，在锚杆的使用中，一定要与巷道掘进工 程相适应，充分发挥锚杆支护技术的作用。

2.4全螺纹锚杆支护技术的应用

全螺纹锚杆是全螺纹锚杆支护技术的关键，这种锚杆的性能相对特殊， 可以有效避免传统锚杆支护技术下存在的各种问题。与普通的锚杆相比， 全螺纹锚杆的应用过程中省去了对螺纹的二次加工与紧固环节。在具体的应用过程中，也就保障了锚杆强度的均匀分布，全螺纹锚杆技术的具体应用过程中，基本上不存在侧压力集中所引发的薄弱截面断裂情况。此外， 全螺纹锚杆的生产成本较低，可以被广泛地应用于各类巷道中，应用不仅实现了巷道支护成本的控制，还使得巷道支护工序大大减少，保障了巷道支护质量。

2.5沿空留巷技术在巷道的应用

以采矿工程为中主采煤层为单一高瓦斯突出煤层，采矿作业区域内的 防突难度相对较高，在巷道掘进的过程中，安全性难以保障，且掘进速度相对较慢，整体的掘进成本相对较高。现有工作面接替顺序为跳采，这种情况下，可能会造成孤岛工作面的形成，突出煤层中的孤岛工作面掘进、回采过程中煤与瓦斯突出的现象会导致严重的安全威胁，再加上采深较大， 开采事故发生的概率相对较高。从此煤层分布的实际情况来看，大埋深突 出煤层巷道、采掘接替紧张是造成掘进、支护技术难度较大的直接原因， 而在此开采条件下，利用沿空留巷技术能够有效解决此类问题。综合分析 此采矿工程现场的实际情况，在沿空留巷技术的应用过程中，充填留 2106 机巷，充填流程主要包含了研石破碎、研石仓、皮带运输、螺旋输送机加 胶结料、混合搅拌、上充填运输机、研石充填、研石挤压强化、移架、下一循环充填。而巷道支护主要包含了超前较强支护、巷内加强支护、巷道整修。在留巷整修施工环节，有关人员需从工作面切眼处开始留巷，将此作为下一个工作面的风巷。整修工作中，沿空巷道的整修作业一般在工作 面 120m 后的位置处，但是其具体的距离需根据现场矿压观测的结果来决定。巷道整修时，由于巷道内有输送充填料的吊挂式皮带，可以直接将研石装人皮带运送到输充填地点来完成充填作业，在整修结束以后进行轨道 的铺设。

3 结束语

在采矿工程专业项目实施过程中，为了更好地保证煤巷掘进的品质、 安全性和精确性，务必进一步重视掘进技术性关键点的把握和运用，尤其是应把握煤巷掘进锚杆支护关键点，重视检测体制的创建，健全检测系统， 保证其安全性高效率的执行，提升公司经济效益，另外确保生产制造的安全性。对此，相关工作员应当详细分析掘进与锚杆支护技术性，进而充足把握关键技术关键点，从而保证采掘安全性与采掘品质，推动我国经济的飞速发展。

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