巷道掘进和支护技术在采矿工程的应用

李超

摘 要：当前采矿业在新时代的不断进步而得到迅猛发展。巷道掘进以及支护技术在采矿工程中占据重要环节，在具体的采矿作业中，如果处于低劣的环境中，则对施工产生不利影响，由于巷道掘进与支护技术缺乏科学性，将发生煤矿巷道倒塌的危险情况。所以，在巷道掘进与支护方面需要开发新的技术，进而确保煤矿开采中巷道掘进与支护技术更加安全可靠。本文分析了巷道掘进与支护技术的影响因素，并阐述了巷道掘进与支护技术的关键技术，切实保障煤矿工程的安全平稳运行。

关键词：煤矿;巷道掘进;支护技术;采矿工程;

在煤矿工程施工作业中，巷道掘进施工主要是以具体采矿的情况为前提，科学合理的挖掘对应的地下巷道，严格按照规范的操作流程与技术方法，有规划的将煤层与附近岩体进行破碎，这样，就会开发出一定的空间。另外，还要以巷道掘进为前提，通过一系列的技术措施实施支护技术，以全面保证所挖掘的地下巷道的安全稳固性，为接下来的煤炭开采与运输作业奠定安全基础。在选择支护类型时，应具体情况具体分析，确保所使用的支护类型与掘进施工相匹配同时，为有效确保地下巷道的畅通性与稳固性以及确保煤炭的安全开采与运输。只有这样，才能保证煤矿工程的开采质量，确保采矿工程的安全进行，进而使采矿行业处于长足发展。

1 工程概况

某煤矿工程中，主要分析并探究了采矿工程巷道掘进与支护技术的应用。某煤矿中的一处矿井中，在进行煤矿巷道掘进以及支护技术中，首先，科学使用了针对煤矿自身特点的掘进与支护方方法，通过分析煤矿所在位置，对当地的地质地貌进行勘察，确定了掘进与支护技术的可行性，在进行施工中，结合科学的施工设备，从根本上有效预防煤矿施工中不安全因素的产生;其次，合理的规划了掘进路线，对掘进的速度进行科学的控制，在掘进过程中可将其所产生的冲击力予以有效降低，确保地层的稳定结构;最后，以确保掘进质量以及施工的安全平稳运行为前提，将支护技术的难于予以有效降低，同时科学控制施工成本，在开展采矿作业中取得了客观的成果。

2 采矿工程中巷道掘进与支护的影响因素

2.1 巷道围岩强度

采矿工程中巷道是否稳定，主要由围岩的强度而决定的，围岩强度越低，巷道的稳定性就会越差。所以在进行具体施工中，要想确保围岩强度，就要采用科学的支护技术，以维护巷道的稳定。在对巷道围岩进行具体的支护作业中，应对围岩进行实地勘察，对地质特征进行充分全面掌握，分析其承载能力，并确定顶板位移与承载能力之间的关系，以确定符合当前施工的恰当的支护技术，确定支护的效果满足巷道围岩要求，从而提高围岩强度。

2.2 地质条件

在进行巷道掘进施工中，其关键的制约因素就是作为客观因素的地质条件，其所造成的影响时无法改变的。因各地施工中地质特征的不同，在矿区地质结构中，具有一系列的干扰因素，比如岩体硬度、储气储水或者褶皱断层等，其将对巷道决定施工以及支护方面带来一定的挑战，同时，也会因此而产生相关的安全风险，增加事故发生的几率。所以，在开展巷道掘进作业前，作业人员务必充分勘察矿区的地质结构，全面了解该地的施工情况，并确定科学的掘进技术，确保施工安全可靠性。

2.3 巷道断面相关影响因素

在实施巷道掘进作业中，应全面提升巷道的围岩应力，为确保巷道具有足够的稳定性，应该科学有效的支撑措施。由于这样将发生断面应力不均的现象，要对巷道断面的相关影响因素进行全面分析，如断面的尺寸和形状，然后采取有效的防控措施，以将应力予以有效分散，进而确保巷道具有安全稳定性。

3 采矿工程中巷道掘进技术的应用

在开展采矿作业工程中，主要的工序以及技术要求就是破碎以及装运。现在我国在开采巷道技术方面，应用比较普遍的有;交替换位掘进技术、多巷道掘进技术以及综合机械化掘进技术。交替换位掘进技术进行作业的主要工具是采煤机与锚杆钻车;多巷道掘进技术作为新兴的技术，其结合了掘进与支护技术;综合机械化掘进技术以传统的机械设备为前提，并搭配使用多种机械设备开展作业，主要在全岩巷、半煤岩巷以及煤矿巷道掘进施工中应用较广。在进行煤矿开采作业中，通常使用的方法就是钻爆法，其优点在于可以进行大规模的钻爆作业。通常所使用的钻爆法使用的机器为气腿式凿岩机，是因为其可波及的范围较广，而且具有较强的适应性，可在任何环境下进行工作。一般普通的钻爆法操作性较强，而且不会产生过高的费用，然而其不足之处就是，其具有比较繁琐的施工程序，而且掘进速度落后，不能保障岩石的稳定性，因此而发生的自然灾害事故几率较大。综合机械化掘进技术的使用，有效的解决了传统钻爆法出现的一系列问题，我国研发的最新型的掘进机，在进行煤矿开采掘进作业中，可深达千米，使得煤矿掘进作业更加安全高效。

4 采矿工程中支护技术的应用

4.1 临时性支护技术

由于巷道在进行掘进作业中，需要进行临时支撑，通过使用一些符合支撑要求的材料与设备，临时性的支撑巷道。在使用支撑材料前，为达到施工标准，需对材料性能进行检测，符合要求后方可应用于工程中。在某煤矿工程中，进行掘进作业时，出现了部分工作面煤下落的情况，工作人员通过认真检查工作面运行情况，为确保巷道具有足够的稳定性，采取了临时支护的措施。具体操作方法为：作业人员将四个吊环悬挂于后部锚杆上，吊环中将前探梁穿入，前探梁上固定顶网，实施锚杆支护作业，但要以保障作业的安全为前提。进行支护作业过程中，为确保支护作业符合施工标准，需要严格遵守相关操作规程，实现临时支护对巷道的保护作用。随着现代科技水平的飞速发展，出现了新型支护技术--高强度支护技术，在实际施工作业的应用中，有效提升了作业的工作效率，而且积极引导了煤矿的绿色发展，将煤炭开采的质量予以有效提升，并且优化了采矿工程的发展模式。另外，在具体工程的实施中，务必科学增加锚杆的长度，以有效提升锚杆的承载力，确保安全采矿作业，以及支护效果的最优化。

4.2 全螺纹锚杆支护技术

在进行煤碳开采作业中，另一种普遍应用的技术就是全螺纹锚杆技术，其主要目的在于对支护中出现的相关问题进行科学的预防。与常规的锚杆技术相对比而言，全螺纹锚杆技术能够对紧固的螺纹进行再次加工;另外，与普通的锚杆技术不同的是，全螺纹锚杆没有薄弱截面，具有更大的强度。在采矿工程的实际作业中，全螺纹锚杆技术有效避免了因侧压力而造成截面断裂的情况。全螺纹锚杆技术还具有较低的投入成本，在所有巷道的掘进作业中都能够应用自如。

4.3 锚杆支护技术

使用锚杆支护技术中，应该严格控制螺母的精度与质量，通常锚杆使用的螺母为专用型，进而有效提高整体的抗压性能。具体施工作业中，要合理的增加锚杆托板的强度，确保托板具有较强的抗压能力，以防托板发生变形而造成施工事故，全面保障托板的使用具有较强的安全性。实时监控锚杆支护技术的应用，以及时发现技术应用中出现的不足，并利用科学检测方法有效实施精准定位，进一步确保支护技术具有安全可靠性。

5 结语

綜上所述，煤矿开采作业中，应用巷道掘进与支护技术，将有效推动施工的质量，并确保施工安全。所以，在日后施工作业中，作业人员应该加强该方面的研究，并且总结之前的工作经验，确保施工中严格遵守操作规程，对施工的具体要求熟记于心，在进行井下挖掘与支护作业中，做好充分的安全保障，注重施工细节，正确掌握支护的要点，因地制宜，根据不同的施工地质，采取相应的支护技术，以提升施工质量与效率为前提，推动采矿行业的持续稳定发展。

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