采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用

蔣青龍

摘要：隨著我國經(jīng)濟在快速發(fā)展，社會在不斷進步，在井下開采過程中，掘進和支護是重要的開采環(huán)節(jié)，挖掘時要依據(jù)設(shè)計好的線路，并掌握相應(yīng)的施工方法，利用專業(yè)化的掘進機械破碎挖掘路線上的煤層或巖體，這就是巷道的掘進過程，但同時為保障巷道的安全穩(wěn)固，還要做好巷道的支護工作，進而確保煤炭開采及運輸通道的安全性。下面就采礦工程巷道掘進及支護展開詳述。

關(guān)鍵詞：采礦工程;巷道掘進;支護;應(yīng)用

正是因為礦產(chǎn)資源在不斷下降，所以采礦工程就變得更為重要，實際上采礦工程當中的巷道掘進，指的就是在施工過程當中對地下巷道進行挖掘。主要是采用比傳統(tǒng)方法更為合理的方式，將巷道的礦層與巖石進行破碎，最后形成較為開闊的巷道空間，隨后在巷道中進行安裝支架等支撐工作。好的，支撐工作可以使得采礦工程更高效更安全地進行，所以采礦工程的巷道掘進和支護技術(shù)就格外重要。良好的技術(shù)不僅可以使得巷道更為暢通，更能夠使得礦產(chǎn)開采更加安全。在提高效率的同時，減輕采礦工人的工作負擔(dān)。

1在采礦進行過程中應(yīng)用巷道掘進以及支護技術(shù)的重要性

在實際進行煤炭開采的過程當中，想要保證巷道掘進以及支護技術(shù)能夠有效應(yīng)用，則必須有計劃地做好巷道的掘進工作。此外，在實際掘進過程當中，為了能夠使得后續(xù)煤礦運輸能夠暢通及穩(wěn)定，則必須做好巷道空間的保護工作，并且進一步的保障現(xiàn)場工作人員人身安全。為了達到這一目的，則必須將支護技術(shù)應(yīng)用于其中。而在此過程當中，無論是對于巷道進行掘進還是應(yīng)用支護技術(shù)，其目的都是為了方便之后煤礦運輸機開采工作的有效運行，從而保證采礦作業(yè)始終穩(wěn)定高效。同時還需要在保障整體煤礦開采順利前提條件之下，降低安全事故發(fā)生的概率。因為由于地下的環(huán)境過于惡劣，其地形狀況也較為復(fù)雜，因此巷道當中可能會存在一些軟巖，一旦這些軟巖被開采出來，可能會使得巷道出現(xiàn)崩塌以及破壞等現(xiàn)象，此時就可以將錨桿支護等支護技術(shù)應(yīng)用于其中，從而保證巷道內(nèi)部的穩(wěn)定性。此外在掘進過程當中，通過將較為先進同時適合當?shù)氐匦蔚貏莸募夹g(shù)應(yīng)用于其中，使得煤礦開采具備更高的質(zhì)量以及效率。

2采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的特點

采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)，具有以下特點：一是具有較高的機械化程度。相較于傳統(tǒng)的支護技術(shù)，錨桿支護技術(shù)的應(yīng)用有著較大的優(yōu)勢，不僅能夠充分提高采礦工程掘進和支護技術(shù)水平，可以在不影響支護效果的前提下降低生產(chǎn)成本;二是具有較高的科技含量。指的是在采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的使用過程中，還融入了其他先進的科學(xué)技術(shù)，并跟隨者時代的發(fā)展，不斷地創(chuàng)新錨桿支護技術(shù)，以滿足于社會的實際需求;三是具有較高的支護強度。可促進錨桿支護作業(yè)效率的提升，保障圍巖結(jié)構(gòu)強度[1]。

3巷道錨桿支護技術(shù)分析

3.1做好地質(zhì)勘探工作

在對本工程進行掘進的過程中，為了避免本礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)影響到其他施工作業(yè)，預(yù)防與避免采礦工程掘進施工塌方的產(chǎn)生，就要先做好采礦工程的地質(zhì)勘探工作。為了更好地開展地質(zhì)勘查工作，本單位組建了一支具有專業(yè)素養(yǎng)且有一定工作經(jīng)驗的地質(zhì)勘查工作組，對即將開展的采礦工程進行精準的地質(zhì)勘查?？辈斓倪^程中，不僅要對本工程需要進行掘進的山體進行勘探，同時也對周邊的地質(zhì)環(huán)境進行勘探，并對地下水情況也進行了掌握。對可能會受到采礦工程掘進施工影響的地表水與地下水進行圍巖加固，在加固過程中使用超前注漿的方式，增加圍巖的穩(wěn)定性，減少水文因素對采礦工程掘進施工的影響。而在對本礦區(qū)地質(zhì)進行勘探的過程中，本單位采用了三維地震綜合勘探技術(shù)，確保采礦工程掘進施工的合理性與安全性。

3.2混凝土支護技術(shù)

混凝土支護技術(shù)是指將混凝土噴射出來，使其形成混凝土結(jié)構(gòu)的支架，然后結(jié)合錨桿支護技術(shù)進行施工。這種施工方法能夠有效防止巖石脫落，固定圍巖。設(shè)備布局直接影響支護質(zhì)量和施工效率，施工期間，混凝土噴射設(shè)備要合理布置，保證距離適中。施工人員必須按照施工流程進行支護作業(yè)，巷道掘進完成后，首先要安裝臨時支護，然后對臨時支護進行混凝土噴射，提高支護穩(wěn)定安全性。錨桿安裝必須處理好細節(jié)，按照錨網(wǎng)混凝土噴射的方式，提高金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)強度，以達到支護安裝效果。

3.3礦用支護型鋼

通過將礦用支護型鋼應(yīng)用于巷道斷面過程當中，能夠?qū)τ谙锏谰蜻M進行良好的支撐，以提高整體圍巖的穩(wěn)定性。正由于礦用支護型鋼具備有良好的抗壓能力以及柔韌程度，因此其能夠廣泛的適用于各種地質(zhì)條件之下。而在對煤礦當中的地下隧道進行掘進及支護過程當中，通過應(yīng)用礦用支護型鋼，能夠使得支護體更好地承擔(dān)礦石的推動力以及負載力，通過在礦用支護型鋼應(yīng)用之后，對于其負載力的大小以及為沿截面的實際抵抗數(shù)值大小進行分析，從而確保二者之間足夠接近，使得整體支護型鋼具備著更強的應(yīng)用能力。

3.4臨時支護

針對存在的頂板垮落及片幫問題，工作人員應(yīng)借助掘進機記載超前支護，對原有支護方案實行優(yōu)化和調(diào)整，具體內(nèi)容為：首先，在綜掘機切割部位設(shè)定主架和頂梁架，利用液壓傳動手柄對其實行控制。在頂梁架上對鋼帶及網(wǎng)片的間距予以調(diào)整，并利用支護裝置自帶的磁鐵裝置完成固定。在實際操作中，推動臨時支護裝置主架和頂梁架液壓控制手柄，主架和頂梁架由拆合狀態(tài)慢慢平穩(wěn)打開，根據(jù)頂板前后、左右傾斜角度，展開到所需要的角度和位置，最后升主架。其次，支護主架在上升區(qū)間內(nèi)，需要對主架與頂梁架的液壓控制手柄進行調(diào)整，確保頂梁架中心線與巷道中心線重合，加強鋼帶與網(wǎng)片與頂板的連接效果。最后再施工頂板錨桿，打注頂板錨桿后，先將主架下降到最低位置，再折合主架和頂梁架，合到頂梁架橫在掘進機上為止，將操作閥打到掘進機位置，使掘進機正常工作，之后再開展下一循環(huán)掘進[2]。

3.5采用動態(tài)監(jiān)測技術(shù)

支護技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中容易發(fā)生很多意想不到的問題，雖然在施工之前，工作人員會對支護技術(shù)的應(yīng)用進行合理的規(guī)劃以及分析，但是在實際工程中容易出現(xiàn)上文所說的圍巖較軟等一系列不良情況。在情況發(fā)生時，傳統(tǒng)方法下的工作人員就會對情況進行及時的處理，并且給予記錄。這樣雖然可以在問題發(fā)生之后，盡快的解決問題，但是在后續(xù)的問題還是難以發(fā)現(xiàn)，就非常不利于采礦工程高效率的進行。而使用先進的動態(tài)監(jiān)測技術(shù)就非常方便，其實際上就是在支護技術(shù)的應(yīng)用過程中，通過實時監(jiān)測錨桿是否在應(yīng)用中出現(xiàn)了薄弱問題，并且通過較為精確的方式對其進行位置定位，從而直接剔除有問題的錨桿，提升整體工程的安全性。

結(jié)束語：

綜上所述，想要提高采礦工程整體項目的安全性和高效性，一定要從像巷道掘進和支護技術(shù)兩個方面入口，礦產(chǎn)資源本身就是較為稀缺的資源，在開采過程中，一定要保證高效率的開采，盡量減少資源的損耗率。同時在施工過程中也要注意巷道的安全情況，再巷道掘進中充分保證支護技術(shù)的應(yīng)用，只有保證施工人員的安全，才能保證整體工程秩序井然的進行。所以，不論是工作人員還是組織人員都要對巷道的安全進行嚴格的把控，對支護技術(shù)的應(yīng)用要合理，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)開采安全性，從而提高整體工程效率。

參考文獻：

[1]師勇.采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2022，42（3）：164-166.DOI：10.3969.

[2]惠凡光.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用探析[J].價值工程，2022，41（11）：122-124.DOI：10.3969.