煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

郭振宇

摘要：进入21世纪以来，我国经济发展迅速，煤炭企业为我国发展做出了很大贡献。在煤炭采矿工程的开展中，需要做到合理应用巷道掘进技术和支护技术，确保工程施工的整体质量，使煤矿采矿企业的生产效率得以提升，且可以降低煤炭开采过程中的安全风险。由于煤炭采矿工程的巷道掘进和支护施工具有较大的复杂性，很容易受到各方面因素的影响，导致工程质量无法得到保障，甚至造成各种各样的安全事故，这就需要充分掌握巷道掘进和支护技术的应用要点。鉴于此，本文主要针对煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用进行分析研究，希望能为相关人员提供一些有效参考依据。

关键词：煤炭;采矿工程;巷道掘进;支护技术

引言

我国煤炭资源储量位居世界前列，其国内煤炭资源储量新疆、内蒙古、山西、陕西、贵州、甘肃地区最多，国内已探明煤炭资源储量约为4万多亿吨。煤是一种重要能源，能够同时使用在工业和生活中，其中北方地区对煤炭能源的使用最多。为了满足煤炭能源的使用和进出口要求，我国煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术不断发展，当前已经极大地提高了采矿工作的安全性。

1巷道掘进与支护技术应用的重要性

在煤矿资源的开发过程中，由于很多煤矿资源处于地下复杂的环境条件下，在开采过程中存在着诸多的不确定性风险，为保障煤矿资源的顺利开发，煤矿企业需要在作业之前进行详细的开采流程制定，进而在此基础上保障开发工作的顺利进行，保障开发的安全性。地下开采作业中，采矿人员必须要结合现场的实际情况，结合煤矿的分布条件，做好施工地下的场地支撑，进而为资源开采创造相对安全的环境条件，使得在整个的煤矿资源开发过程中，相关人员能够及时将煤炭开发出来的煤炭运送出去，而在此过程中，对于支架保护方法的要求相对较高。

巷道掘进与支护技术的应用是为了保障煤炭资源的高效开发，通过这些技术的科学应用，能够使得开采作业稳步进行，并结合实际的工期要求，保障作业的安全性、高效性。煤矿所处的地下环境相对复杂，在资源开发过程中常常会存在诸多的限制，极易诱发现场塌方等安全事故，只有保障了掘进与支护技术的科学应用，才能够从根本上预防各类事故的出现，为开采作业创造相对安全的井下环境。

2煤矿采矿工程巷道掘进技术的应用

2.1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。

2.2机械化掘进

在对煤矿进行巷道掘进的时候多采用机械化技术，包括悬臂式掘进、转载机等。通过综合利用机械化的手段，可以有效的提高巷道掘进的效率，同时，也能保证掘进的稳定性。悬臂式掘进机是我国自主研发的掘进设备，更加符合我国的煤炭采矿工程现状，还有效的避免了产能过剩的情况。综合利用机械化掘进技术，是目前我国应用最多的一种，对于巷道掘进具有非常好的应用特点，相关理论技术也比较完善。

2.3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

做好通风防尘工作巷道掘进的过程中，往往会伴随着大量的粉末，甚至会出现一些有害气体，比如二氧化碳，这种情况下，必须要及时对这些有害气体、粉末进行处理，一旦处理不及时，可能会对采矿作业人员的身体健康产生严重的威胁。通常条件下，针对这种方式最为有效的处理就是进行通风防尘，在井下相应的位置进行排风装置的设置，在排风装置的安装过程中，主要包含了设备通风与自然风，在安装的过程中需妥善处理好二者之间的协调关系，使得进入矿井内的风量能够满足实际的需求，创造更为安全、稳定的井下作业环境。在一些矿井作业中，还可以利用吸尘机来进行粉尘的处理，以降低井下通道内粉尘的含量。

3煤矿采矿工程巷道支护技术的应用要点

3.1锚杆支护技术

煤炭采矿工程巷道掘进锚杆支护技术主要使用锚杆对巷道的抗变形能力进行提高，该技术需要先对巷道进行抗拉、抗剪能力计算，确定巷道支护锚杆的使用种类、长度、间距等参数，然后通过动态监测技术对锚杆进行布置，最后即可提高巷道的支护质量。

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。

3.3混凝土支护

将混凝土作为支架的方法技术混凝土支护技术，它可结合锚杆，提高对于围岩的稳定性，防止出现岩体破碎等一系列问题。通过这种方法，可以有效的降低成本，提高支护力度。在进行混凝土喷射支护的时候，要注意装备的布置位置是否合理，以及混凝土的质量，这是影响该项技术的重要内容。

3.4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。

结语

综上所述，煤是人类最重要的能源之一，而我国煤矿储量虽然比较丰富，但是有些煤矿必须在极高的巷道掘进和支护技术下才能进行开采，所以仍然需要大量从国外进口煤矿能源。只有不断提高采矿工程巷道掘进和支护技术的质量，才能保障煤矿顺利开采和采矿工人的生命安全。因此，煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的质量必须得到保障，才能提高我国煤矿采矿工程的效率和安全性。

参考文献

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