探析采矿工程巷道掘进和支护应用

胡皓

摘 要： 社会经济发展中运用能源的领域越来越多。当前对于煤炭等资源开采，新型采矿技术，获得资源开发事业长足发展动力。但是在开采工作中，由于地质恶劣或者安全管控不足等原因也导致采矿安全事故发生。因此采用采矿工程巷道掘进和支护技术，实现掘进速度加快的同时安全得到保障，促进采矿事业飞速发展。

关键词： 采矿工程;巷道掘进;支护

【中图分类号】TD353     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.29.271

1 采矿工程中巷道掘进和支护技术的重要作用

在进行采矿作业之前，需要加强对于巷道掘进工作的重视程度，构建安全稳定的巷道在进行掘进工作过程中，要确保相应施工人员的生命安全，通过采用先进的支护技术来强化采矿巷道的稳定性与安全质量，为采矿作业提供稳定安全的运输路线。在进行巷道掘进与支护施工过程中，要以安全为施工基础，构建安全稳定的采矿巷道，确保后续的采矿工作能够安全有效地进行。在进行矿业巷道支护过程中，由于地下环境较为复杂，存在较多软岩土很容易出现采矿巷道坍塌的安全事故，因此，相應的施工人员要加强对于锚杆支护技术的应用，在强化安全掘进工作的同时加强对于巷道支护工作的重视程度，采用科学合理的掘进和支护技术为后续的采矿工作提供安全保障。

2 采矿工程巷道掘进技术的应用

2.1 巷道掘进施工要点

在进行掘进的过程中，为了避免矿区地质结构影响到其他施工作业，预防与避免采矿工程掘进施工塌方的产生，就要先做好采矿工程的地质勘探工作。为了更好地开展地质勘查工作，本单位组建了一支具有专业素养且有一定工作经验的地质勘查工作组，对即将开展的采矿工程进行精准的地质勘查。勘察的过程中，不仅要对工程需要进行掘进的山体进行勘探，同时也对周边的地质环境进行勘探，并对地下水情况也进行了掌握。对可能会受到采矿工程掘进施工影响的地表水与地下水进行围岩加固，在加固过程中使用超前注浆的方式，增加围岩的稳定性，减少水文因素对采矿工程掘进施工的影响。而在对本矿区地质进行勘探的过程中，本单位采用了三维地震综合勘探技术，确保采矿工程掘进施工的合理性与安全性。

2.2 做好瓦斯排放工作

在对巷道进行掘进的过程中，一旦巷道内瓦斯含量、浓度升高，就会导致爆炸事故的发生。因此，在进行巷道掘进的过程中，必须做好瓦斯的排放工作，确保巷道内瓦斯的含量、浓度在安全标准内。采矿企业引进了先进的瓦斯监测系统，它可以采集巷道中的瓦斯、风速、负压、一氧化碳、温度等数据。并控制巷道中的用电情况、风门、机械开关等设备。通过对巷道内数据进行系统模拟，当巷道中的瓦斯量不利于施工时，及时地发出预警，并打开巷道中的风门，切断机械电源，为巷道进行及时的换气，并指挥施工人员迅速撤离，为施工人员的生命安全提供了保障。

2.3 通风防尘

对于采矿工程巷道掘进而言，其中最主要的一点就是通风防尘，实施通风防尘的目的是确保通风顺畅，从而创造良好的施工环境，尽可能的避免发生较大粉尘的情况，如果施工人员在很长一段时间内都工作在粉尘很大的环境中，就很容易患上疾病，甚至给工作人员的身体健康带来恶劣的影响。因此有关单位需要综合现实的状况，对于巷道掘进的防尘工作给予足够的关注，确保将有关工作落实到位。可以从下面几点入手：首先，相关工作人员需要科学合理的对地下巷道的风压以及风量等因素进行考虑，从而确定好所需通风计的数量以及种类;其次，在投入以及使用机器之前，相关工作人员需要认真仔细的测试机器的性能，在机器符合通风防尘的标准下，才可以将机器投入使用，给机器运作的效果提供保障。

2.4 落实掘进技术

对于硬度不一样的岩层来说，有关人员务必要运用不一样的掘进技术，同时安排有关的施工工序，使得掘进操作能够顺利实施。在对硬度比较大的岩层进行掘进的过程中，主要运用的方式是钻眼爆破法，根据有关的施工步骤，有关人员需要准备好火药以及钻眼装置，完成钻眼操作之后，有关人员需要将适量的药量灌入洞眼中，接着实施通风以及放炮等操作。在对软岩进行掘进的过程中，主要运用的是掘岩以及支护等操作。在掘进期间，如果需要爆破的话，有关人员就需要严格的控制爆破时长，让爆破的区间内没有工作人员，从而给最后的爆破效果提供保障。

3 巷道支护技术

3.1 临时性支护技术

临时支护是在巷道需要临时支撑时，利用一些材料和设备增大巷道承载力的一种方式，其对支撑材料、应力划分有着明确要求，在实际施工作业中，应加大重视。如巷道掘进中，某掘进面出现落煤现象，则工作人员可根据现场实际情况设置临时支护，如可利用吊环实现后侧锚杆与前探梁的连接，设置护顶网，之后再使用锚杆支护来增大支撑力，以降低落煤对施工作业的影响，保障作业安全。

3.2 把握永久支护技术要点

从目前情况来看，当前采矿工程单位在永久支护过程中，最常见的就是锚杆支护、预制钢筋混凝土支护以及混凝土支护三种类型。第一，锚杆支护技术在应用过程中，首先，为了能够充分发挥锚杆的性能，操作人员就必须准确计算杆体抗拉、抗剪数据，同时，严格按照计算公式，从实际巷道种类以及支护标准下，合理推算出锚杆的长度等数据。除此之外，为了能够确保托板后期出现变形问题，操作人员可以结合实际的支护环境，将托板的厚度进行合理的增加，避免支护过程中诸多安全问题的出现。最后，采矿工程单位应用全程检测手段，对锚杆技术的整个应用过程实施动态化的监督，一旦发现问题必须第一时间整合所有人员的智慧，及时处理问题，确保支护工作不受到影响。第二，预制钢筋混凝土支护技术要点。通过实际应用发现，虽然在应用此种类型的支护结构时，不需要单位投入较大的资金，也有着较好的强度标准，但是正因为强度大，缺少伸缩性，在应用过程中还需要单位合理的选择。前探梁在支护吊环式中是最为常见的形式，。第三，混凝土支护技术要点。结合锚杆支护融合应用的混凝土支护技术，在实际应用过程中，首先需要对混凝土喷射设施进行合理安置，保证正常支护环节顺利进行的同时，也为加强巷道结构合理性标准打下坚实的基础。

4 结语

采矿工程应对资源有限现状，在开采过程中坚持可持续发展原则，发挥技术应用优势，由专业人员执行，在科学的管理制度保障下，适当的运用开采技术，实现工艺完善，通过加强巷道支护技术和掘进技术，为安全生产提供保障，也促进采矿事业不断提高工作效率，企业获得更好的经济效益。

参考文献

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[2] 薛永军.煤矿巷道掘进顶板支护分析[J].西部探矿工程，2020，32（4）：161-162，165.