煤矿巷道支护技术在掘进中的应用

周磊

摘要：在目前社会的发展下，对煤炭的需求逐渐增多，并且对煤炭企业也提出了一定的要求和挑战，在本文的论述中分析了巷道支护技术的应用现状的基础上，探讨了如何做好煤矿巷道支护技术的具体应用。

关键词：煤矿巷道;支护;掘进

引言

随着采矿技术的发展，煤矿工作面的产量飞速提升，现在已经出现了年产千万吨级别的矿井。先进成套的综采设备的应用，使得煤矿工作面的回采速度飞速提升。然而，工作面的准备速度跟不上回采的速度，引发了采掘接替紧张的问题。据统计，几乎所有的矿井都存在采掘接替紧张的问题。鉴于此，必须要解决采掘接替紧张的问题，而解决问题的关键在于实现巷道的快速掘进。为了实现巷道的快速掘进，首先要考虑影响巷道掘进的因素，其中最为关键的是巷道掘进中采用的支护工艺。本文围绕巷道快速掘进的影响因素展开论述，重点探讨了巷道掘进过程中采用的支护工艺。

1、巷道支护技术及其应用现状

所谓的支护技术，在方法手段方面非常多元化，而巷道支护技术可以对围岩进行支护、加固，主要就是利用多元化的支护技术，运用金属支架等固定围岩，防止围岩出现变形等情况。而煤矿井下掘进本身具有一定的安全隐患，为提升安全性，需要充分发挥出巷道支护技术作用，比如锚杆支护、主动支护、围岩加固等支护力度作用在巷道上，进而有效调整围岩表层变形周期。从实际应用看，支护形式多种多样，如型钢支护，主要就是利用了型钢具有的钢韧性，可以起到较强的抗压作用，进而承受更多的负荷，但由于型钢断面几何指标会受到一些外界因素影响，所以需要通过建立抗弯截面模量，才可以保证型钢受力良好，提高平稳性。

随着现阶段煤矿开采深度不断增加，使得地下地质巷道也发生了巨大变化。矿井深度越深，则煤层巷道越柔软，所以，当工作人员开挖时，非常容易破坏，进一步加深矿井采矿深度。此种情况会导致地下地质构造发生改变，也会造成道路断层。从目前巷道支护技术应用情况看，针对设备的维护不及时，严重影响了巷道开挖质量。同时，对于支撑场地的施工技术水平也不高，很难满足实际生产需求，此外，施工人员并没有全面的理解、应用新支护技术，造成支护效果不够理想。

2、采矿工程支护技术的应用分析

2.1、应用临时性支护技术

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。

2.2、软岩巷道的支护工艺

软岩是煤矿掘进过程中遇到的特殊岩体，其存在会严重影响巷道的正常掘进。在软岩中掘进巷道时，巷道的支护工艺十分复杂。由于软岩巷道的变形与时间存在很大的关系，要求在进行支护时要分时段。首先采用一定的临时支护来控制巷道的变形，然后再采用2次永久支护来稳定巷道的变形。目前，软岩巷道的支护是一个工程难题，需要根据实际情况采取合适的支护方式。

2.3、掘锚一体化技术

对于西方比较发达的国家而言，对于掘锚一体化的技术研究的比较透彻。因为利用掘锚设备开展工作的质量比较高，矿道的安全系数相比较之下也更加的高，还有最重要的一点就是应用的范围比较广泛。掘锚一体的技术最主要的作用就是在矿道中进行掘进工作的同时对矿道进行支护的工作，这种技术在一些顶板条件不好的巷道中比较实用，能够同时将挖掘的进度和巷道的安全兼顾。通过在当前各个煤矿所反馈回来的数据显示，掘锚一体技术能够提高50%以上的掘进效率，并且有效的改善了煤矿下的施工环境和掘进设备的性能指数。由此可见掘锚一体化技术对于我国煤矿资源的开采效率和矿道的安全性能有着显著的作用，为了能够让煤矿资源的开采更加顺利，应该对该项技术加大力度进行开发，从而让煤矿的挖掘更加顺利。

2.4、应用现代科学技术

伴随着社会进步和科技发展，现阶段，采矿工程想要实现更加高效的工作，应当积极借助各种新兴技术，紧跟时代发展步伐，研制和创造更具突破性和创新性的应用方法，保证采矿工程巷道掘进的顺利展开。例如，企业可以通过安装通风预警系统的方式实现对巷道实际通风情况的智能管理，减弱工作人员的工作压力，减轻安全风险，从而有效的发现问题、解决问题，并能够展开自动报警，第一时间通知工作人员，保证采矿工程安全，推进掘进施工的高效展开。

3、结语

综上所述，巷道掘进与支护工作是我国煤矿开采工作中的重要内容。文章对采矿工程巷道掘进与支护工作进行多方面分析研究，提出阐述优化巷道掘进与支护的方法措施，希望能够提高采矿工程巷道掘进与支护的效果质量，提高煤矿企业的经济收益和综合效益。

参考文献

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