煤礦巷道支護(hù)技術(shù)在掘進(jìn)中的應(yīng)用

周磊

摘要：在目前社會(huì)的發(fā)展下，對(duì)煤炭的需求逐漸增多，并且對(duì)煤炭企業(yè)也提出了一定的要求和挑戰(zhàn)，在本文的論述中分析了巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探討了如何做好煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：煤礦巷道;支護(hù);掘進(jìn)

引言

隨著采礦技術(shù)的發(fā)展，煤礦工作面的產(chǎn)量飛速提升，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了年產(chǎn)千萬(wàn)噸級(jí)別的礦井。先進(jìn)成套的綜采設(shè)備的應(yīng)用，使得煤礦工作面的回采速度飛速提升。然而，工作面的準(zhǔn)備速度跟不上回采的速度，引發(fā)了采掘接替緊張的問(wèn)題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，幾乎所有的礦井都存在采掘接替緊張的問(wèn)題。鑒于此，必須要解決采掘接替緊張的問(wèn)題，而解決問(wèn)題的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)巷道的快速掘進(jìn)。為了實(shí)現(xiàn)巷道的快速掘進(jìn)，首先要考慮影響巷道掘進(jìn)的因素，其中最為關(guān)鍵的是巷道掘進(jìn)中采用的支護(hù)工藝。本文圍繞巷道快速掘進(jìn)的影響因素展開(kāi)論述，重點(diǎn)探討了巷道掘進(jìn)過(guò)程中采用的支護(hù)工藝。

1、巷道支護(hù)技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀

所謂的支護(hù)技術(shù)，在方法手段方面非常多元化，而巷道支護(hù)技術(shù)可以對(duì)圍巖進(jìn)行支護(hù)、加固，主要就是利用多元化的支護(hù)技術(shù)，運(yùn)用金屬支架等固定圍巖，防止圍巖出現(xiàn)變形等情況。而煤礦井下掘進(jìn)本身具有一定的安全隱患，為提升安全性，需要充分發(fā)揮出巷道支護(hù)技術(shù)作用，比如錨桿支護(hù)、主動(dòng)支護(hù)、圍巖加固等支護(hù)力度作用在巷道上，進(jìn)而有效調(diào)整圍巖表層變形周期。從實(shí)際應(yīng)用看，支護(hù)形式多種多樣，如型鋼支護(hù)，主要就是利用了型鋼具有的鋼韌性，可以起到較強(qiáng)的抗壓作用，進(jìn)而承受更多的負(fù)荷，但由于型鋼斷面幾何指標(biāo)會(huì)受到一些外界因素影響，所以需要通過(guò)建立抗彎截面模量，才可以保證型鋼受力良好，提高平穩(wěn)性。

隨著現(xiàn)階段煤礦開(kāi)采深度不斷增加，使得地下地質(zhì)巷道也發(fā)生了巨大變化。礦井深度越深，則煤層巷道越柔軟，所以，當(dāng)工作人員開(kāi)挖時(shí)，非常容易破壞，進(jìn)一步加深礦井采礦深度。此種情況會(huì)導(dǎo)致地下地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生改變，也會(huì)造成道路斷層。從目前巷道支護(hù)技術(shù)應(yīng)用情況看，針對(duì)設(shè)備的維護(hù)不及時(shí)，嚴(yán)重影響了巷道開(kāi)挖質(zhì)量。同時(shí)，對(duì)于支撐場(chǎng)地的施工技術(shù)水平也不高，很難滿足實(shí)際生產(chǎn)需求，此外，施工人員并沒(méi)有全面的理解、應(yīng)用新支護(hù)技術(shù)，造成支護(hù)效果不夠理想。

2、采礦工程支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1、應(yīng)用臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)

臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)就是在巷道掘進(jìn)過(guò)程中起到保護(hù)作用的臨時(shí)裝置，借此來(lái)保證巷道掘進(jìn)的順利展開(kāi)和采礦工程安全。通常而言，在開(kāi)展具體的巷道掘進(jìn)過(guò)程中，工作人員應(yīng)當(dāng)運(yùn)用臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)進(jìn)行巷道支護(hù)處理，例如可以通過(guò)木支架進(jìn)行支護(hù)、通過(guò)木梯子進(jìn)行支護(hù)等，這些臨時(shí)性支護(hù)處理簡(jiǎn)單、應(yīng)用方便，能夠在一定程度上發(fā)揮良好的支護(hù)效果。

但是臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)也有一定的不足和問(wèn)題，需要對(duì)其進(jìn)行解決。臨時(shí)性支護(hù)雖然應(yīng)用簡(jiǎn)單，但是本身的支護(hù)能力較弱、防護(hù)性能很差，難以長(zhǎng)期應(yīng)用于巷道掘進(jìn)過(guò)程中，所以只是被看做是一種臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)，并需要工作人員對(duì)其展開(kāi)定期更換，保證施工質(zhì)量。在這種情況下，可以選擇金屬支架的方式充當(dāng)臨時(shí)性支護(hù)的作用，一方面能夠有效發(fā)揮長(zhǎng)久有效的支護(hù)效果，另一方面，應(yīng)用起來(lái)十分簡(jiǎn)單方便，自身的強(qiáng)度高、支護(hù)能力強(qiáng)，也便于工作人員對(duì)其進(jìn)行安裝和拆卸，因而應(yīng)用金屬支架做臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)的方式受到了普遍的關(guān)注和喜歡。需要注意的是，在具體的項(xiàng)目施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況和服務(wù)年限，對(duì)背板材料進(jìn)行研究和分析，一般來(lái)講木板屬于臨時(shí)性支護(hù)木板。在臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)中，前探式臨時(shí)支護(hù)技術(shù)是一種較為常見(jiàn)的支護(hù)技術(shù)。在具體的施工過(guò)程中需要工作人員對(duì)巷道的實(shí)際環(huán)境展開(kāi)研究，從而確定支護(hù)技術(shù)中需要的前探支架的長(zhǎng)度和數(shù)量等參數(shù)信息，一般采用平行布置的方式進(jìn)行安裝和固定，至少設(shè)置兩個(gè)固定點(diǎn)，保證支護(hù)工程質(zhì)量，保證巷道環(huán)境穩(wěn)定。

2.2、軟巖巷道的支護(hù)工藝

軟巖是煤礦掘進(jìn)過(guò)程中遇到的特殊巖體，其存在會(huì)嚴(yán)重影響巷道的正常掘進(jìn)。在軟巖中掘進(jìn)巷道時(shí)，巷道的支護(hù)工藝十分復(fù)雜。由于軟巖巷道的變形與時(shí)間存在很大的關(guān)系，要求在進(jìn)行支護(hù)時(shí)要分時(shí)段。首先采用一定的臨時(shí)支護(hù)來(lái)控制巷道的變形，然后再采用2次永久支護(hù)來(lái)穩(wěn)定巷道的變形。目前，軟巖巷道的支護(hù)是一個(gè)工程難題，需要根據(jù)實(shí)際情況采取合適的支護(hù)方式。

2.3、掘錨一體化技術(shù)

對(duì)于西方比較發(fā)達(dá)的國(guó)家而言，對(duì)于掘錨一體化的技術(shù)研究的比較透徹。因?yàn)槔镁蝈^設(shè)備開(kāi)展工作的質(zhì)量比較高，礦道的安全系數(shù)相比較之下也更加的高，還有最重要的一點(diǎn)就是應(yīng)用的范圍比較廣泛。掘錨一體的技術(shù)最主要的作用就是在礦道中進(jìn)行掘進(jìn)工作的同時(shí)對(duì)礦道進(jìn)行支護(hù)的工作，這種技術(shù)在一些頂板條件不好的巷道中比較實(shí)用，能夠同時(shí)將挖掘的進(jìn)度和巷道的安全兼顧。通過(guò)在當(dāng)前各個(gè)煤礦所反饋回來(lái)的數(shù)據(jù)顯示，掘錨一體技術(shù)能夠提高50%以上的掘進(jìn)效率，并且有效的改善了煤礦下的施工環(huán)境和掘進(jìn)設(shè)備的性能指數(shù)。由此可見(jiàn)掘錨一體化技術(shù)對(duì)于我國(guó)煤礦資源的開(kāi)采效率和礦道的安全性能有著顯著的作用，為了能夠讓煤礦資源的開(kāi)采更加順利，應(yīng)該對(duì)該項(xiàng)技術(shù)加大力度進(jìn)行開(kāi)發(fā)，從而讓煤礦的挖掘更加順利。

2.4、應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)

伴隨著社會(huì)進(jìn)步和科技發(fā)展，現(xiàn)階段，采礦工程想要實(shí)現(xiàn)更加高效的工作，應(yīng)當(dāng)積極借助各種新興技術(shù)，緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，研制和創(chuàng)造更具突破性和創(chuàng)新性的應(yīng)用方法，保證采礦工程巷道掘進(jìn)的順利展開(kāi)。例如，企業(yè)可以通過(guò)安裝通風(fēng)預(yù)警系統(tǒng)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道實(shí)際通風(fēng)情況的智能管理，減弱工作人員的工作壓力，減輕安全風(fēng)險(xiǎn)，從而有效的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，并能夠展開(kāi)自動(dòng)報(bào)警，第一時(shí)間通知工作人員，保證采礦工程安全，推進(jìn)掘進(jìn)施工的高效展開(kāi)。

3、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，巷道掘進(jìn)與支護(hù)工作是我國(guó)煤礦開(kāi)采工作中的重要內(nèi)容。文章對(duì)采礦工程巷道掘進(jìn)與支護(hù)工作進(jìn)行多方面分析研究，提出闡述優(yōu)化巷道掘進(jìn)與支護(hù)的方法措施，希望能夠提高采礦工程巷道掘進(jìn)與支護(hù)的效果質(zhì)量，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益和綜合效益。

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