煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

郭振宇

摘要：進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，煤炭企業(yè)為我國發(fā)展做出了很大貢獻(xiàn)。在煤炭采礦工程的開展中，需要做到合理應(yīng)用巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)，確保工程施工的整體質(zhì)量，使煤礦采礦企業(yè)的生產(chǎn)效率得以提升，且可以降低煤炭開采過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。由于煤炭采礦工程的巷道掘進(jìn)和支護(hù)施工具有較大的復(fù)雜性，很容易受到各方面因素的影響，導(dǎo)致工程質(zhì)量無法得到保障，甚至造成各種各樣的安全事故，這就需要充分掌握巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)。鑒于此，本文主要針對(duì)煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析研究，希望能為相關(guān)人員提供一些有效參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：煤炭;采礦工程;巷道掘進(jìn);支護(hù)技術(shù)

引言

我國煤炭資源儲(chǔ)量位居世界前列，其國內(nèi)煤炭資源儲(chǔ)量新疆、內(nèi)蒙古、山西、陜西、貴州、甘肅地區(qū)最多，國內(nèi)已探明煤炭資源儲(chǔ)量約為4萬多億噸。煤是一種重要能源，能夠同時(shí)使用在工業(yè)和生活中，其中北方地區(qū)對(duì)煤炭能源的使用最多。為了滿足煤炭能源的使用和進(jìn)出口要求，我國煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)不斷發(fā)展，當(dāng)前已經(jīng)極大地提高了采礦工作的安全性。

1巷道掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的重要性

在煤礦資源的開發(fā)過程中，由于很多煤礦資源處于地下復(fù)雜的環(huán)境條件下，在開采過程中存在著諸多的不確定性風(fēng)險(xiǎn)，為保障煤礦資源的順利開發(fā)，煤礦企業(yè)需要在作業(yè)之前進(jìn)行詳細(xì)的開采流程制定，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上保障開發(fā)工作的順利進(jìn)行，保障開發(fā)的安全性。地下開采作業(yè)中，采礦人員必須要結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況，結(jié)合煤礦的分布條件，做好施工地下的場地支撐，進(jìn)而為資源開采創(chuàng)造相對(duì)安全的環(huán)境條件，使得在整個(gè)的煤礦資源開發(fā)過程中，相關(guān)人員能夠及時(shí)將煤炭開發(fā)出來的煤炭運(yùn)送出去，而在此過程中，對(duì)于支架保護(hù)方法的要求相對(duì)較高。

巷道掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用是為了保障煤炭資源的高效開發(fā)，通過這些技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，能夠使得開采作業(yè)穩(wěn)步進(jìn)行，并結(jié)合實(shí)際的工期要求，保障作業(yè)的安全性、高效性。煤礦所處的地下環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，在資源開發(fā)過程中常常會(huì)存在諸多的限制，極易誘發(fā)現(xiàn)場塌方等安全事故，只有保障了掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，才能夠從根本上預(yù)防各類事故的出現(xiàn)，為開采作業(yè)創(chuàng)造相對(duì)安全的井下環(huán)境。

2煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用

2.1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(shí)候，工作人員需要選擇先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)地形進(jìn)行勘測，確?？睖y結(jié)果的準(zhǔn)確性，避免因數(shù)據(jù)誤差給后續(xù)的工作帶來隱患。當(dāng)前我國在地形勘探上存在進(jìn)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(jìn)行分析，確?？碧焦ぷ鞯挠行нM(jìn)行，進(jìn)而為煤礦開采工作的開展提供可靠的參考依據(jù)。

2.2機(jī)械化掘進(jìn)

在對(duì)煤礦進(jìn)行巷道掘進(jìn)的時(shí)候多采用機(jī)械化技術(shù)，包括懸臂式掘進(jìn)、轉(zhuǎn)載機(jī)等。通過綜合利用機(jī)械化的手段，可以有效的提高巷道掘進(jìn)的效率，同時(shí)，也能保證掘進(jìn)的穩(wěn)定性。懸臂式掘進(jìn)機(jī)是我國自主研發(fā)的掘進(jìn)設(shè)備，更加符合我國的煤炭采礦工程現(xiàn)狀，還有效的避免了產(chǎn)能過剩的情況。綜合利用機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)，是目前我國應(yīng)用最多的一種，對(duì)于巷道掘進(jìn)具有非常好的應(yīng)用特點(diǎn)，相關(guān)理論技術(shù)也比較完善。

2.3瓦斯的排放

在煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)中，需要充分認(rèn)識(shí)到瓦斯排放工作的重要性，若無法保證瓦斯得到及時(shí)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(jìn)工作的時(shí)候，充分掌握通道內(nèi)部的實(shí)際情況，對(duì)瓦斯是否正常排放進(jìn)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(hù)工作。為保證瓦斯排放徹底，需要采用先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)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(fēng)防塵

做好通風(fēng)防塵工作巷道掘進(jìn)的過程中，往往會(huì)伴隨著大量的粉末，甚至?xí)霈F(xiàn)一些有害氣體，比如二氧化碳，這種情況下，必須要及時(shí)對(duì)這些有害氣體、粉末進(jìn)行處理，一旦處理不及時(shí)，可能會(huì)對(duì)采礦作業(yè)人員的身體健康產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。通常條件下，針對(duì)這種方式最為有效的處理就是進(jìn)行通風(fēng)防塵，在井下相應(yīng)的位置進(jìn)行排風(fēng)裝置的設(shè)置，在排風(fēng)裝置的安裝過程中，主要包含了設(shè)備通風(fēng)與自然風(fēng)，在安裝的過程中需妥善處理好二者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，使得進(jìn)入礦井內(nèi)的風(fēng)量能夠滿足實(shí)際的需求，創(chuàng)造更為安全、穩(wěn)定的井下作業(yè)環(huán)境。在一些礦井作業(yè)中，還可以利用吸塵機(jī)來進(jìn)行粉塵的處理，以降低井下通道內(nèi)粉塵的含量。

3煤礦采礦工程巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1錨桿支護(hù)技術(shù)

煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)錨桿支護(hù)技術(shù)主要使用錨桿對(duì)巷道的抗變形能力進(jìn)行提高，該技術(shù)需要先對(duì)巷道進(jìn)行抗拉、抗剪能力計(jì)算，確定巷道支護(hù)錨桿的使用種類、長度、間距等參數(shù)，然后通過動(dòng)態(tài)監(jiān)測技術(shù)對(duì)錨桿進(jìn)行布置，最后即可提高巷道的支護(hù)質(zhì)量。

3.2錨噴與錨索支護(hù)技術(shù)

通過對(duì)錨噴支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行了解可知，這一技術(shù)體現(xiàn)出實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、密黏性和封閉性等特點(diǎn)，在煤礦采礦工程巷道支護(hù)的施工中具有良好的使用效果。由于錨噴支護(hù)技術(shù)的使用周期較長，并不適合全部的巷道支護(hù)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(duì)錨噴支護(hù)的方式進(jìn)行調(diào)整，從而發(fā)揮錨噴支護(hù)技術(shù)在工程中的應(yīng)用價(jià)值。將錨索支護(hù)技術(shù)應(yīng)用到煤礦采礦工程巷道支護(hù)中，可以對(duì)巷道頂板的塌陷、下沉等問題進(jìn)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(qiáng)的材料完成錨索的制作，從而保證錨索的強(qiáng)度，使頂板管理的可靠性得以提升。

3.3混凝土支護(hù)

將混凝土作為支架的方法技術(shù)混凝土支護(hù)技術(shù)，它可結(jié)合錨桿，提高對(duì)于圍巖的穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)巖體破碎等一系列問題。通過這種方法，可以有效的降低成本，提高支護(hù)力度。在進(jìn)行混凝土噴射支護(hù)的時(shí)候，要注意裝備的布置位置是否合理，以及混凝土的質(zhì)量，這是影響該項(xiàng)技術(shù)的重要內(nèi)容。

3.4吊鏈?zhǔn)搅褐ёo(hù)技術(shù)

在煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)工作面的前探梁中，經(jīng)常使用吊鏈?zhǔn)降牧褐ёo(hù)技術(shù)，其主要就是利用吊鏈完成支護(hù)，且需要在管道的中軸區(qū)域進(jìn)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(jìn)行加固。在應(yīng)用吊鏈?zhǔn)降牧褐ёo(hù)技術(shù)中，需要對(duì)巷道中可能出現(xiàn)的安全事故進(jìn)行預(yù)測，采取具有針對(duì)性的防范措施，避免前探梁的推進(jìn)受到影響。為保證工作人員的生命安全，需要將臨時(shí)的支架安裝到危險(xiǎn)區(qū)域，使工作人員能夠處于安全、穩(wěn)定的工作環(huán)境。

結(jié)語

綜上所述，煤是人類最重要的能源之一，而我國煤礦儲(chǔ)量雖然比較豐富，但是有些煤礦必須在極高的巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)下才能進(jìn)行開采，所以仍然需要大量從國外進(jìn)口煤礦能源。只有不斷提高采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量，才能保障煤礦順利開采和采礦工人的生命安全。因此，煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量必須得到保障，才能提高我國煤礦采礦工程的效率和安全性。

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