煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用研究

（山西焦煤集團西山煤電股份有限公司西曲礦 山西 030200）

近年來，隨著我國社會發(fā)展不斷加快，能源供應(yīng)的壓力顯著加大，為滿足我國人民對能源的需求，煤礦企業(yè)采用了現(xiàn)代化的采礦技術(shù)，對提高煤炭開采的效率及質(zhì)量起到了一定的積極作用。比如巷道掘進技術(shù)和支護技術(shù)在煤礦采礦工程中的應(yīng)用較為重要，需要充分掌握這兩種技術(shù)在工程中的應(yīng)用要點，通過提高巷道掘進和支護技術(shù)的實施效果，使煤礦生產(chǎn)工作的安全性及穩(wěn)定性得以提升。通過對煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用進行探究，有利于提高工作人員對巷道掘進和支護技術(shù)的認識，發(fā)揮巷道掘進及支護技術(shù)在煤礦采礦工程中的整體作用。由此可見，本文圍繞“煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用”進行分析研究價值意義顯著。

1.煤炭采礦工程巷道掘進及支護需注意的問題概述

由于煤礦生產(chǎn)作業(yè)通常在井下進行，且涉及的作業(yè)環(huán)節(jié)多，涉及：破煤、裝煤以及運輸?shù)拳h(huán)節(jié)。在實際作業(yè)開展過程中，對巷道掘進施工的安全性提出了很高的要求。一般情況下，需實施專業(yè)的巷道掘進機進行作業(yè)，從而實現(xiàn)高效及安全開采生產(chǎn)作業(yè)。但是，基于具體煤礦生產(chǎn)工作開展過程中，巷道掘進機配合相適應(yīng)的運輸設(shè)備，能夠使煤礦開采的流水作業(yè)得到有效實現(xiàn)，且產(chǎn)煤效率頗高，進而使巷道掘進整體進度得到有效加快。但是，需注意的是，巷道掘進工程量越大，其危險性越高，需事先制定好掘進的線路，并做好科學(xué)的規(guī)劃，從而保證掘進的整體安全性得到有效保障。與此同時，還有必要重視巷道支護和掘進施工之間的緊密銜接關(guān)系，使巖層破裂的風險的發(fā)生得到有效避免。除此之外，基于煤礦開采領(lǐng)域，錨桿支護對巷道安全起到了顯著的保障作用，同時錨桿支護也是實現(xiàn)高效、安全開采的必要措施，因此需對錨桿支護施工充分重視，在做好錨桿支護施工作業(yè)的基礎(chǔ)上，確保巷道掘進工作效率、質(zhì)量及安全性的全面提升，并對后續(xù)巷道支護提供有效便利。

2.煤礦采礦工程巷道掘進技術(shù)的應(yīng)用要點分析

如前所述，在煤炭采礦工程巷道掘進及支護工作開展過程中，需注意一些基本事項。此外，從煤礦采礦工程巷道掘進工作質(zhì)量提升角度考慮，掌握必要的技術(shù)要點非常關(guān)鍵?？偨Y(jié)起來，煤礦巷道掘進技術(shù)要點如下：

(1)做好地質(zhì)勘察工作

科學(xué)的地質(zhì)勘察能夠提供豐富的信息依據(jù)，幫助工作人員掌握煤礦開采的現(xiàn)場情況，選擇有利于煤礦開采的地形地勢，使煤礦開采過程的安全性得到保障。在地質(zhì)勘察工作的時候，工作人員需要選擇先進的技術(shù)手段對地形進行勘測，確?？睖y結(jié)果的準確性，避免因數(shù)據(jù)誤差給后續(xù)的工作帶來隱患。當前我國在地形勘探上存在進一步提升的空間，可以在地勢的勘探工作中采用三維地震勘探的方法，結(jié)合企業(yè)自身的能力進行分析，確?？碧焦ぷ鞯挠行нM行，進而為煤礦開采工作的開展提供可靠的參考依據(jù)[1]。

(2)綜合機械化掘進

在我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展背景下，各種新型的掘進機器被應(yīng)用到工程施工領(lǐng)域，可以在提高施工效率及施工質(zhì)量的同時，減少施工安全問題的發(fā)生。在應(yīng)用各種掘進機器的條件下，形成了全煤巖技術(shù)掘進、半煤半巖石技術(shù)掘進、煤礦綜合技術(shù)掘進等多種巷道掘進技術(shù)，可以將其合理應(yīng)用到煤礦采礦工程巷道掘進中。在地下煤礦綜合掘進施工的時候，需要使用電鉆機器、轉(zhuǎn)換機、懸掛式掘進機等等，尤其要保證懸掛式掘進機的使用功能符合要求，使煤礦采礦工程巷道掘進的工作得以有效進行。

(3)瓦斯的排放

在煤礦采礦工程巷道掘進中，需要充分認識到瓦斯排放工作的重要性，若無法保證瓦斯得到及時排放，很容易造成各種安全事故，使得現(xiàn)場工作人員的生命安全受到威脅?；谶@一情況，需要在巷道掘進工作的時候，充分掌握通道內(nèi)部的實際情況，對瓦斯是否正常排放進行檢查，杜絕出現(xiàn)瓦斯殘留的情況，并做好相應(yīng)的安全防護工作。為保證瓦斯排放徹底，需要采用先進的技術(shù)手段進行瓦斯的檢測，為后續(xù)的工作構(gòu)建出更加安全的工作環(huán)境[2]。

(4)做好通風防塵

在煤礦采礦工程巷道掘進的施工中，經(jīng)常會產(chǎn)生大量的危險氣體和粉末，這就需要及時對其進行清除，避免工作人員的身心健康受到影響。而通風措施是解決這些問題的主要手段，可以將通風裝置安裝到地下通道內(nèi)，使地下通道內(nèi)部的粉塵和有害氣體能夠正常排出，從而降低對工作人員身體健康的不利影響。同時，可以利用吸塵機對粉塵進行清除，并了解地下通道內(nèi)部的溫度變化，防止出現(xiàn)溫差過大的情況。

3.煤礦采礦工程巷道支護技術(shù)的應(yīng)用要點分析

在煤礦采礦工程巷道支護中，比較常用的支護技術(shù)包括了錨桿支護技術(shù)、錨噴與錨索支護技術(shù)、棚式支護技術(shù)、吊鏈式梁支護技術(shù)等等，不同支護技術(shù)體現(xiàn)出不同的效果，可以對其進行合理選用，以此提高巷道支護的質(zhì)量。本文就圍繞上述幾種支護技術(shù)進行分析，希望能為工程施工人員提供一些有效參考依據(jù)?？偨Y(jié)起來，主要技術(shù)要點如下：

(1)錨桿支護技術(shù)

在煤礦采礦工程巷道支護中應(yīng)用錨桿支護技術(shù)，可以對巷道的穩(wěn)定性進行提升，防止出現(xiàn)巷道形變的問題，保證巖壁和巖層的穩(wěn)固性。通過發(fā)揮錨桿支護技術(shù)的作用，能夠?qū)ο锏赖捻敳窟M行加固，使地下施工位置的抗壓能力得以提升，減少巖層的離層、坍塌等事故，從而保證巷道內(nèi)部的安全性。在應(yīng)用錨桿支護技術(shù)的時候，要求施工人員對巷道的具體情況進行檢查，且需要掌握頂板巖層系數(shù)，對巷道的壓力進行測量，之后利用這些信息數(shù)據(jù)完成施工設(shè)計圖的繪制工作。在完成施工設(shè)計圖的繪制之后，可以依據(jù)圖紙進行錨桿的設(shè)置，將錨桿的使用價值充分發(fā)揮出來，從而促進煤礦生產(chǎn)工作的安全進行[3]。

(2)錨噴與錨索支護技術(shù)

通過對錨噴支護技術(shù)的應(yīng)用情況進行了解可知，這一技術(shù)體現(xiàn)出實用性、經(jīng)濟性、密黏性和封閉性等特點，在煤礦采礦工程巷道支護的施工中具有良好的使用效果。由于錨噴支護技術(shù)的使用周期較長，并不適合全部的巷道支護工程，比較常用于具有一定封閉性的地下通道，這就需要充分掌握現(xiàn)場的情況，對錨噴支護的方式進行調(diào)整，從而發(fā)揮錨噴支護技術(shù)在工程中的應(yīng)用價值。將錨索支護技術(shù)應(yīng)用到煤礦采礦工程巷道支護中，可以對巷道頂板的塌陷、下沉等問題進行處理，使巖層之間的緊密性得以提升。為充分發(fā)揮這一技術(shù)的作用，需要選擇專業(yè)的墩座和托盤，盡量選擇穩(wěn)定性較強的材料完成錨索的制作，從而保證錨索的強度，使頂板管理的可靠性得以提升。

(3)棚式支護技術(shù)

作為一種比較傳統(tǒng)的巷道支護技術(shù)，棚式支護技術(shù)在煤礦采礦工程巷道中的應(yīng)用較為廣泛，既可以降低工作難度，也可以起到較好的效果。在應(yīng)用棚式支護技術(shù)的時候，需要先利用金屬支架做好管道的支護工作，確保支架的承載能力達到要求。雖然棚式支護技術(shù)具有一定的積極作用，但是這一技術(shù)存在使用效果和適用范圍受限的情況，許多企業(yè)開始將錨桿支護技術(shù)取代棚式支護技術(shù)[4]。因此，對于棚式支護技術(shù)的應(yīng)用，必須要充分考慮工程及企業(yè)自身的實際情況，保證巷道支護的科學(xué)性及合理性。

(4)吊鏈式梁支護技術(shù)

在煤礦采礦工程巷道掘進工作面的前探梁中，經(jīng)常使用吊鏈式的梁支護技術(shù)，其主要就是利用吊鏈完成支護，且需要在管道的中軸區(qū)域進行中央吊鏈的安裝，其他兩根吊鏈則要保持1m以上的安全距離，并利用吊環(huán)進行加固。在應(yīng)用吊鏈式的梁支護技術(shù)中，需要對巷道中可能出現(xiàn)的安全事故進行預(yù)測，采取具有針對性的防范措施，避免前探梁的推進受到影響。為保證工作人員的生命安全，需要將臨時的支架安裝到危險區(qū)域，使工作人員能夠處于安全、穩(wěn)定的工作環(huán)境[5]。

4.結(jié)語

綜上所述，目前我國煤礦采礦行業(yè)的發(fā)展逐漸加快，要求煤礦企業(yè)在開展生產(chǎn)活動的時候，對巷道掘進和支護施工的質(zhì)量進行嚴格控制，確保煤礦生產(chǎn)的安全進行，避免出現(xiàn)人員傷亡等重大事故。為促進煤礦采礦工程巷道掘進和支護施工的有效進行，需要充分掌握巷道掘進和支護技術(shù)的要點，將其靈活應(yīng)用到工程施工中，進一步促進煤礦生產(chǎn)工作正常、安全進行。