煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用研究

（山西焦煤集团西山煤电股份有限公司西曲矿 山西 030200）

近年来，随着我国社会发展不断加快，能源供应的压力显著加大，为满足我国人民对能源的需求，煤矿企业采用了现代化的采矿技术，对提高煤炭开采的效率及质量起到了一定的积极作用。比如巷道掘进技术和支护技术在煤矿采矿工程中的应用较为重要，需要充分掌握这两种技术在工程中的应用要点，通过提高巷道掘进和支护技术的实施效果，使煤矿生产工作的安全性及稳定性得以提升。通过对煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用进行探究，有利于提高工作人员对巷道掘进和支护技术的认识，发挥巷道掘进及支护技术在煤矿采矿工程中的整体作用。由此可见，本文围绕“煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用”进行分析研究价值意义显著。

1.煤炭采矿工程巷道掘进及支护需注意的问题概述

由于煤矿生产作业通常在井下进行，且涉及的作业环节多，涉及：破煤、装煤以及运输等环节。在实际作业开展过程中，对巷道掘进施工的安全性提出了很高的要求。一般情况下，需实施专业的巷道掘进机进行作业，从而实现高效及安全开采生产作业。但是，基于具体煤矿生产工作开展过程中，巷道掘进机配合相适应的运输设备，能够使煤矿开采的流水作业得到有效实现，且产煤效率颇高，进而使巷道掘进整体进度得到有效加快。但是，需注意的是，巷道掘进工程量越大，其危险性越高，需事先制定好掘进的线路，并做好科学的规划，从而保证掘进的整体安全性得到有效保障。与此同时，还有必要重视巷道支护和掘进施工之间的紧密衔接关系，使岩层破裂的风险的发生得到有效避免。除此之外，基于煤矿开采领域，锚杆支护对巷道安全起到了显著的保障作用，同时锚杆支护也是实现高效、安全开采的必要措施，因此需对锚杆支护施工充分重视，在做好锚杆支护施工作业的基础上，确保巷道掘进工作效率、质量及安全性的全面提升，并对后续巷道支护提供有效便利。

2.煤矿采矿工程巷道掘进技术的应用要点分析

如前所述，在煤炭采矿工程巷道掘进及支护工作开展过程中，需注意一些基本事项。此外，从煤矿采矿工程巷道掘进工作质量提升角度考虑，掌握必要的技术要点非常关键。总结起来，煤矿巷道掘进技术要点如下：

(1)做好地质勘察工作

科学的地质勘察能够提供丰富的信息依据，帮助工作人员掌握煤矿开采的现场情况，选择有利于煤矿开采的地形地势，使煤矿开采过程的安全性得到保障。在地质勘察工作的时候，工作人员需要选择先进的技术手段对地形进行勘测，确保勘测结果的准确性，避免因数据误差给后续的工作带来隐患。当前我国在地形勘探上存在进一步提升的空间，可以在地势的勘探工作中采用三维地震勘探的方法，结合企业自身的能力进行分析，确保勘探工作的有效进行，进而为煤矿开采工作的开展提供可靠的参考依据[1]。

(2)综合机械化掘进

在我国科学技术的快速发展背景下，各种新型的掘进机器被应用到工程施工领域，可以在提高施工效率及施工质量的同时，减少施工安全问题的发生。在应用各种掘进机器的条件下，形成了全煤岩技术掘进、半煤半岩石技术掘进、煤矿综合技术掘进等多种巷道掘进技术，可以将其合理应用到煤矿采矿工程巷道掘进中。在地下煤矿综合掘进施工的时候，需要使用电钻机器、转换机、悬挂式掘进机等等，尤其要保证悬挂式掘进机的使用功能符合要求，使煤矿采矿工程巷道掘进的工作得以有效进行。

(3)瓦斯的排放

在煤矿采矿工程巷道掘进中，需要充分认识到瓦斯排放工作的重要性，若无法保证瓦斯得到及时排放，很容易造成各种安全事故，使得现场工作人员的生命安全受到威胁。基于这一情况，需要在巷道掘进工作的时候，充分掌握通道内部的实际情况，对瓦斯是否正常排放进行检查，杜绝出现瓦斯残留的情况，并做好相应的安全防护工作。为保证瓦斯排放彻底，需要采用先进的技术手段进行瓦斯的检测，为后续的工作构建出更加安全的工作环境[2]。

(4)做好通风防尘

在煤矿采矿工程巷道掘进的施工中，经常会产生大量的危险气体和粉末，这就需要及时对其进行清除，避免工作人员的身心健康受到影响。而通风措施是解决这些问题的主要手段，可以将通风装置安装到地下通道内，使地下通道内部的粉尘和有害气体能够正常排出，从而降低对工作人员身体健康的不利影响。同时，可以利用吸尘机对粉尘进行清除，并了解地下通道内部的温度变化，防止出现温差过大的情况。

3.煤矿采矿工程巷道支护技术的应用要点分析

在煤矿采矿工程巷道支护中，比较常用的支护技术包括了锚杆支护技术、锚喷与锚索支护技术、棚式支护技术、吊链式梁支护技术等等，不同支护技术体现出不同的效果，可以对其进行合理选用，以此提高巷道支护的质量。本文就围绕上述几种支护技术进行分析，希望能为工程施工人员提供一些有效参考依据。总结起来，主要技术要点如下：

(1)锚杆支护技术

在煤矿采矿工程巷道支护中应用锚杆支护技术，可以对巷道的稳定性进行提升，防止出现巷道形变的问题，保证岩壁和岩层的稳固性。通过发挥锚杆支护技术的作用，能够对巷道的顶部进行加固，使地下施工位置的抗压能力得以提升，减少岩层的离层、坍塌等事故，从而保证巷道内部的安全性。在应用锚杆支护技术的时候，要求施工人员对巷道的具体情况进行检查，且需要掌握顶板岩层系数，对巷道的压力进行测量，之后利用这些信息数据完成施工设计图的绘制工作。在完成施工设计图的绘制之后，可以依据图纸进行锚杆的设置，将锚杆的使用价值充分发挥出来，从而促进煤矿生产工作的安全进行[3]。

(2)锚喷与锚索支护技术

通过对锚喷支护技术的应用情况进行了解可知，这一技术体现出实用性、经济性、密黏性和封闭性等特点，在煤矿采矿工程巷道支护的施工中具有良好的使用效果。由于锚喷支护技术的使用周期较长，并不适合全部的巷道支护工程，比较常用于具有一定封闭性的地下通道，这就需要充分掌握现场的情况，对锚喷支护的方式进行调整，从而发挥锚喷支护技术在工程中的应用价值。将锚索支护技术应用到煤矿采矿工程巷道支护中，可以对巷道顶板的塌陷、下沉等问题进行处理，使岩层之间的紧密性得以提升。为充分发挥这一技术的作用，需要选择专业的墩座和托盘，尽量选择稳定性较强的材料完成锚索的制作，从而保证锚索的强度，使顶板管理的可靠性得以提升。

(3)棚式支护技术

作为一种比较传统的巷道支护技术，棚式支护技术在煤矿采矿工程巷道中的应用较为广泛，既可以降低工作难度，也可以起到较好的效果。在应用棚式支护技术的时候，需要先利用金属支架做好管道的支护工作，确保支架的承载能力达到要求。虽然棚式支护技术具有一定的积极作用，但是这一技术存在使用效果和适用范围受限的情况，许多企业开始将锚杆支护技术取代棚式支护技术[4]。因此，对于棚式支护技术的应用，必须要充分考虑工程及企业自身的实际情况，保证巷道支护的科学性及合理性。

(4)吊链式梁支护技术

在煤矿采矿工程巷道掘进工作面的前探梁中，经常使用吊链式的梁支护技术，其主要就是利用吊链完成支护，且需要在管道的中轴区域进行中央吊链的安装，其他两根吊链则要保持1m以上的安全距离，并利用吊环进行加固。在应用吊链式的梁支护技术中，需要对巷道中可能出现的安全事故进行预测，采取具有针对性的防范措施，避免前探梁的推进受到影响。为保证工作人员的生命安全，需要将临时的支架安装到危险区域，使工作人员能够处于安全、稳定的工作环境[5]。

4.结语

综上所述，目前我国煤矿采矿行业的发展逐渐加快，要求煤矿企业在开展生产活动的时候，对巷道掘进和支护施工的质量进行严格控制，确保煤矿生产的安全进行，避免出现人员伤亡等重大事故。为促进煤矿采矿工程巷道掘进和支护施工的有效进行，需要充分掌握巷道掘进和支护技术的要点，将其灵活应用到工程施工中，进一步促进煤矿生产工作正常、安全进行。