浅析煤矿开采工程巷道掘进和支护技术

赵政

摘要：文章主要介绍了煤矿开采过程中工程巷道掘进和支护技术的应用情况。重点分析了煤矿巷道掘进技术中的煤矿巷道支护技术的应用，以及如何更好地实现煤矿煤矿巷道掘进支护施工技术的质量控制。通过对煤矿开采工程巷道掘进支护技术应用进行研究，旨在帮助企业实现煤矿巷道挖掘与支护工作顺利进行。

关键词：煤矿开采，工程应用;巷道掘进技术;支护技术

引言

煤炭作为不可再生能源，在整个开采过程中，涉及到的工作量庞大、工序繁琐，以目前的现状来看仍需要许多人工操作的环节，没有办法完全用机械替代，所以更要保障工程人员的生命健康与安全。探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用，将这些先进、科学的技术运用到实际的矿物开采过程中，既能够加快采掘的效率，又能够成为一道安全防护屏障。

1煤炭采矿工程巷道掘进技术与锚杆支护技术应用的影响因素

1.1巷道围岩强度

在巷道掘进过程中，技术人员必须结合实际情况最大程度的为综采巷道提供保护支撑，切实保障煤岩体的整体稳定性，这也就要求技术人员必须要对围岩的坚硬程度进行深入考虑。如果在锚杆支撑作用力不断增加时，围岩可以提供足够的荷载力，那么就会取得较好的支护加固效果，能够保证顶板位移出现较小变化。所以，在巷道掘进和锚杆支护技术应用过程中，巷道围岩强度是工作人员需要详细考虑的因素之一。

1.2地应力

在煤矿掘进过程中矿山压力会发生相应变化，并对煤炭的安全开采带来一定不利影响。例如，如果在掘进过程中出现围岩变形、断裂或者位移，都会对人工支护结构带来更大压力，严重时甚至容易引发塌陷事故。也就是说在矿山压力的作用下，人工填充物、支护结构、煤层与围岩之间会存在着不同的力学挤压现象，也就是常说的矿山压力显现。矿山压力显现会严重威胁煤炭开采的安全性，需要技术人员采取有效措施缓解和避免这一问题的产生。通常情况来说，在煤炭的掘进过程中，技术人员必须要合理处置采空区并选择适合的支护结构，从而有效控制应立场改变与围岩变形，确保煤炭开采的安全进行。掘进与回采是煤炭开采的重要环节，对于回采工作面来说，应用支护技术的最主要目的就是控制好顶板岩层，避免顶板冒落和坍塌，所以采空区处理与工作面支撑保护统称为顶板管理的支护技术。

1.3巷道断面形状与尺寸

在煤炭采矿工程巷道掘进施工过程中，需要技术人员详细计算巷道四周的圍岩应力，然后结合实际情况进行科学的支撑与调整。因为在巷道掘进施工过程中不同的断面形状对应着不同的应力分布，若想起到最大的支护效果，就必须科学控制断面形状，从而实现对应力分布的优化调整。

2煤矿巷道掘进施工技术质量控制

2.1选择恰当的掘进技术

巷道挖掘的过程中需要从两个方面入手：①结合作业环境要求，综合矿区及其周围的环境特点和实际施工状况来展开施工。矿区及其周围的自然因素是引导矿区施工作业走向的关键性因素，在使用过程中要充分考虑到自然界因素给施工带来的影响，并结合矿层及地质条件来综合选择开采技术和施工作业的设备，例如，矿区作业土层或岩层的强度高，需要选择截齿耐磨且硬度高的，反之则选用硬度较低的截齿。②巷道的掘进工作要考虑到作业设备的性能以及巷道掘进面的自然条件。巷道掘进面的强度、硬度等需要在掘进前提琴测定，以选择正确的设备投入到掘进工作中。同时，在掘进时，掘进设备与掘进面之间主要接触点为截齿，截齿长时间与土层接触，不但会承受强大的外部冲击力，还会使得自身温度升高，强度降低。因此，选择截齿时要依据实际情况，选择耐磨性优良且硬度适中的截齿。另外，作业时为了降低掘进出现的粉尘对环境及施工人员身体健康的影响，需要采用湿式作业的方式。

2.2提高掘进机截割技术

科技的创新使得一些传统的技术被淘汰。在煤矿开采过程中，随着开采量的增加以及工作效率的提升，一些旧技术、旧设备应当即使被淘汰。部分企业思想不够先进，在生产时仍然使用原有技术，导致企业的产能提升缓慢，且污染严重。同时，针对日益复杂的地质情况，传统祭祀户无法应对地下开采所带来的地质结构变化，导致开采危险系数上升，对施工安全十分不利。这种情况下，相关部门应当加强宣传，让企业了解新技术的优势，并认识到技术落后的危害。企业要从技术革新入手，加快新技术的引进，淘汰落后技术，以提高生产效率，保证生产安全，为企业创造更多利益。

3采矿工程支护技术

3.1锚杆支护技术

在所有的锚杆支护技术中属于运用最为广泛的技术。所谓的锚杆支护指的是用锚杆对巷道进行加固处理，将锚杆锚入到所需要建造的巷道的围岩之中，可以弥补巷道采掘中可能出现的围岩薄弱的问题、可以对巷道围岩出现的缝隙进行修复、减少巷道底鼓问题，提高了施工的安全性，使围岩更具抗压性、承受力更强。通过锚杆技术，从围岩的外部与内部一同入手，全面的提高了围岩的属性，锚杆技术的应用，提高了巷道的稳定性，作用很多。

3.2混凝土支护技术

混凝土支护技术又被称为永久性支护技术，即用喷射的混泥土配合锚杆支护技术做成的混泥土支架，因为采用了混凝土这一建筑材料，具有相当的稳定性与永久性，同时可以十分有效的提高围岩的强度，提高了支护工作的质量。

3.3临时性支护技术

临时性支护技术更倾向于应对临时出现的巷道状况，多采用木质的结构，对于巷道围岩进行支撑，起一个简单的加护作用。

4采矿工程支护技术应用中的要点分析

4.1锚杆支护技术

锚杆支护技术在整个采矿支护中起着重要的作用，同时要在煤矿开采中使用这一技术也有很多的地方需要注意。一方面要注意在锚杆支护技术的使用前，要对周围的矿物结构、地质状况进行勘探与发现，根据锚杆支护技术需要的力学构造与地质构造，进行合适的使用锚点插入支护，进行课下合理的调控;另一方，锚杆的种类众多，有着不同材质的锚杆，金属锚杆、水泥锚杆、木质锚杆等等，在锚杆的使用中，一定要与巷道掘进工程相适应，充分发挥锚杆支护技术的作用。

4.2混凝土支护技术

在使用混泥土支护这一技术的过程中，要注意使用的技术问题。一是要注意混凝土喷施的工具是否布置的足够合理，能够保证喷施位置准确无误，重视混泥土喷施装置的布置，更有利于保证支护工作的质量;二是要因地制宜、科学灵活，同时要重视细节的问题，保证按照技术的标准流程，才能发挥混泥土支护技术的作用。

4.3临时性支护技术

临时性支护较为灵活，材料成本低，但因为是木质的临时结构，更应注意木料的防潮、防火，为了更好的保证安全性，在后续的工程建设中，如果临时性支护依旧需要用到，要及时的材料的变更，增强稳定性与防护性。

结语

煤炭行业是我国比较重要的能源产业，要想实现煤炭资源的长期安全开采，就需要充分保障开采的安全性。巷道采掘与支护工作是煤矿生产施工中的重中之重，因此需要正确对待相关工作，提高施工水平，保证煤矿巷道开采与支护工作安全有序进行。

参考文献：

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