金屬礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

國群 高偉

摘要：金屬礦一直是我國能源工業(yè)發(fā)展和安全生產(chǎn)的重要替代能源。在目前的大型采礦作業(yè)系統(tǒng)中，巷道安全掘進(jìn)系統(tǒng)與基坑支護(hù)安全技術(shù)的交叉應(yīng)用仍然十分廣泛和頻繁。做好井下相關(guān)安全監(jiān)管工作，有助于更好地保障和改善金屬礦安全運(yùn)行和生產(chǎn)環(huán)境，減少各類金屬礦事故的發(fā)生。本文將是本文的主要內(nèi)容。分析、介紹和探討現(xiàn)代采礦和工程巷道掘進(jìn)設(shè)備和各種支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要應(yīng)用和問題。

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

1 采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

1.1掘進(jìn)技術(shù)分析

巷道掘進(jìn)是現(xiàn)代礦山掘進(jìn)中不可缺少的兩項(xiàng)基本內(nèi)容和方法之一。如果做好巷道連續(xù)掘進(jìn)工作，必須采取多種有效的安全措施保證支護(hù)安全，可以減少巷道安全生產(chǎn)事故的發(fā)生，提高巷道金屬礦質(zhì)的社會(huì)影響。巷道掘進(jìn)機(jī)械連續(xù)掘進(jìn)和大斷面機(jī)械連續(xù)掘進(jìn)兩種施工模式，針對這兩種采礦方法和技術(shù)的具體實(shí)際應(yīng)用，您需要進(jìn)行另一次全面調(diào)查，以確保您需要選擇和使用的連續(xù)掘進(jìn)開采技術(shù)能夠符合礦山的實(shí)際情況。同時(shí)，機(jī)械挖掘技術(shù)在不同行業(yè)的應(yīng)用重點(diǎn)也不同[1]。在技術(shù)應(yīng)用和推廣階段，我們應(yīng)該強(qiáng)調(diào)實(shí)事求是。在機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的現(xiàn)場應(yīng)用和施工中，對道路供電和照明系統(tǒng)以及交通通信線路的架設(shè)提出了更高的要求。如果現(xiàn)場供電條件不夠穩(wěn)定，設(shè)備運(yùn)行可能無法按計(jì)劃正常運(yùn)行，或設(shè)備運(yùn)行異常穩(wěn)定，不可避免地會(huì)影響機(jī)械掘進(jìn)效果。在大開挖斷面連續(xù)巷道開挖技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，現(xiàn)場圍巖情況非常復(fù)雜，因此有必要及時(shí)、科學(xué)、系統(tǒng)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)開挖及支護(hù)工藝方案。

1.2地質(zhì)勘察

地質(zhì)環(huán)境的變化將對金屬礦工作的有序開展產(chǎn)生重大影響。為了更好地提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率，營造良好的地質(zhì)環(huán)境，促進(jìn)對地質(zhì)變化的響應(yīng)，做好防治工作，對現(xiàn)有巷道開挖支護(hù)技術(shù)方案進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整。

1.3瓦斯排放控制

在地下巷道開挖或施工過程管理中，瓦斯涌出問題一直是巷道順利開挖的主要關(guān)鍵。如果礦井爆炸是由于瓦斯排放方式不當(dāng)造成的，將會(huì)帶來巨大的事故和災(zāi)難，造成巨大的人員傷亡。因此，必須全面加強(qiáng)地下巷道的開挖和前巷瓦斯涌出的日常管理。施工前，工作管理人員還應(yīng)認(rèn)真調(diào)查分析巷道開挖和工作面通風(fēng)情況，明確各巷道瓦斯?jié)舛龋O(shè)置實(shí)時(shí)監(jiān)測分析設(shè)備，全天對巷道瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測進(jìn)行持續(xù)監(jiān)督管理，避免各類突發(fā)事故的發(fā)生。同時(shí)，在一些易積聚天然氣粉塵的金屬礦區(qū)，需要改進(jìn)調(diào)查工作。發(fā)生氣體泄漏時(shí)，第一時(shí)間疏散工作人員，采取措施稀釋氣體，避免發(fā)生爆炸事故，做好通風(fēng)工作[2]。

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

2.1落實(shí)好預(yù)留金屬礦柱工作

目前，預(yù)留金屬礦柱支護(hù)新技術(shù)在鐵路巷道開挖支護(hù)中得到了廣泛而頻繁的應(yīng)用。新支護(hù)巷道技術(shù)方案的兩個(gè)主要安全應(yīng)用選擇原則是盡可能保留現(xiàn)有巷道的上下支護(hù)柱，以進(jìn)一步降低現(xiàn)有巷道的支護(hù)施工壓力。

在工程實(shí)踐和應(yīng)用開發(fā)中，許多金屬礦巷道的環(huán)境難以調(diào)查，因?yàn)樗荒軉为?dú)用于任何運(yùn)輸?shù)缆?。一般來說，在運(yùn)輸巷道斷面和后擋板一定條件下，巷道支護(hù)的支護(hù)應(yīng)用技術(shù)可以取得較好的應(yīng)用效果，有效地提高金屬礦巷道結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，這種支護(hù)技術(shù)不適用于任何其他支護(hù)類型復(fù)雜的運(yùn)輸巷道。當(dāng)然，支持應(yīng)用技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果并非沒有缺點(diǎn)。首先，新技術(shù)本身對勞動(dòng)力成本的綜合要求相對較高。其次，新技術(shù)實(shí)際應(yīng)用階段涉及的各種技術(shù)相對復(fù)雜。如果相關(guān)技術(shù)人員的綜合適應(yīng)性很差，將極大地影響實(shí)際的技術(shù)效果。因此，應(yīng)采取措施，重點(diǎn)解決這一綜合性問題，確保該技術(shù)的成功推廣應(yīng)用。

2.2落實(shí)可伸縮支架支護(hù)

在金屬礦巷道掘進(jìn)的安全支護(hù)作業(yè)中，應(yīng)用伸縮支護(hù)技術(shù)對巷道進(jìn)行支護(hù)，可以顯著提高整個(gè)巷道工作面的支護(hù)承載力。在工作面應(yīng)用伸縮支架掘進(jìn)技術(shù)時(shí)，應(yīng)注意科學(xué)設(shè)計(jì)，選擇支架伸縮和支護(hù)技術(shù)設(shè)備。如果伸縮支護(hù)施工設(shè)備的質(zhì)量很差，承載力很小，就會(huì)對工作面巷道支護(hù)開挖施工的安全造成一定的干擾、危害和安全影響。為了確保擴(kuò)展支持能夠達(dá)到預(yù)期的效果，我們可以首先測試應(yīng)用支持。支持應(yīng)用中的一些問題和缺陷可以進(jìn)行分析、測試和鏈接，發(fā)現(xiàn)的問題可以及時(shí)解決，確保支持狀態(tài)達(dá)到最佳水平。巷道伸縮支護(hù)。

2.3落實(shí)好錨桿錨索支護(hù)

錨桿錨索支護(hù)是金屬礦巷道掘進(jìn)工程中應(yīng)用最廣泛的新型支護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)體系之一。該系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢一般是能更有效地提高礦井圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，支護(hù)系統(tǒng)的技術(shù)操作簡單，技術(shù)人員的專業(yè)操作水平較高。在工程應(yīng)用技術(shù)的不同階段，錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)對使用目標(biāo)的追求在一定范圍內(nèi)存在明顯差異。在其應(yīng)用和發(fā)展的初期，其主要應(yīng)用目的是避免金屬礦巷道壁巖體的脫落，盡可能防止巷道圍巖結(jié)構(gòu)的膨脹。后期主要采取措施，有效保護(hù)穩(wěn)定的巖體，保證支護(hù)和機(jī)械設(shè)備的正常完整性，保持巖體質(zhì)量的相對安全，減少巖體各種地質(zhì)事故和災(zāi)害的發(fā)生[4]。

2.4落實(shí)好型鋼支護(hù)

回采巷道工程通常會(huì)繼續(xù)采用鋼鉆支護(hù)工作面設(shè)計(jì)方法。廣泛使用的支護(hù)鋼材主要是工字鋼結(jié)構(gòu)和U型鋼，主要用于橢圓形、圓形工作面和半圓形巷道的工作面支護(hù)。這可以進(jìn)一步防止巷道與掘進(jìn)工作面之間出現(xiàn)復(fù)雜或偏斜支護(hù)的現(xiàn)象，更好地用于維護(hù)掘進(jìn)巷道系統(tǒng)圍巖的穩(wěn)定。型鋼結(jié)構(gòu)支護(hù)工程的重要優(yōu)點(diǎn)是可以直接使用型鋼結(jié)構(gòu)。具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)抗推拉、抗壓和扭剪抗彎能力，大大降低了施工巷道結(jié)構(gòu)中縱斷面結(jié)構(gòu)的承載力和巷道開挖時(shí)的阻力，減少了巷道地形應(yīng)力的變化及對掘進(jìn)巷道內(nèi)車輛行駛速度的各種影響和干擾。在研究采用型鋼結(jié)構(gòu)支護(hù)巷道的過程中，需要注意的是，型鋼結(jié)構(gòu)的參數(shù)也容易受到彎曲模量變化等許多有害因素引起的應(yīng)力的影響和干擾。因此，在選擇高強(qiáng)度礦用鋼作為支護(hù)構(gòu)件時(shí)，還必須嚴(yán)格注意如何科學(xué)、合理、有效地控制和選擇高強(qiáng)度支護(hù)構(gòu)件鋼體的各種幾何形狀，否則其支護(hù)強(qiáng)度效果可能無法有效地滿足用戶的預(yù)期要求[5]。

3 結(jié)語

綜上所述，在露天開采開挖工程的組織實(shí)施過程中，科學(xué)組織和選擇各種巷道，采用開挖施工支護(hù)作業(yè)技術(shù)，科學(xué)編制規(guī)劃和施工控制方案是全面保證露天礦巷道安全運(yùn)行的組織基礎(chǔ)。在開發(fā)應(yīng)用回采巷道開挖支護(hù)工程技術(shù)的過程中，要根據(jù)礦區(qū)實(shí)際工作情況，認(rèn)真及時(shí)做好巷道施工及驗(yàn)收工作，確保技術(shù)工作項(xiàng)目安全、科學(xué)、有序地實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

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