采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

蒋青龙

摘要：随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，在井下开采过程中，掘进和支护是重要的开采环节，挖掘时要依据设计好的线路，并掌握相应的施工方法，利用专业化的掘进机械破碎挖掘路线上的煤层或岩体，这就是巷道的掘进过程，但同时为保障巷道的安全稳固，还要做好巷道的支护工作，进而确保煤炭开采及运输通道的安全性。下面就采矿工程巷道掘进及支护展开详述。

关键词：采矿工程;巷道掘进;支护;应用

正是因为矿产资源在不断下降，所以采矿工程就变得更为重要，实际上采矿工程当中的巷道掘进，指的就是在施工过程当中对地下巷道进行挖掘。主要是采用比传统方法更为合理的方式，将巷道的矿层与岩石进行破碎，最后形成较为开阔的巷道空间，随后在巷道中进行安装支架等支撑工作。好的，支撑工作可以使得采矿工程更高效更安全地进行，所以采矿工程的巷道掘进和支护技术就格外重要。良好的技术不仅可以使得巷道更为畅通，更能够使得矿产开采更加安全。在提高效率的同时，减轻采矿工人的工作负担。

1在采矿进行过程中应用巷道掘进以及支护技术的重要性

在实际进行煤炭开采的过程当中，想要保证巷道掘进以及支护技术能够有效应用，则必须有计划地做好巷道的掘进工作。此外，在实际掘进过程当中，为了能够使得后续煤矿运输能够畅通及稳定，则必须做好巷道空间的保护工作，并且进一步的保障现场工作人员人身安全。为了达到这一目的，则必须将支护技术应用于其中。而在此过程当中，无论是对于巷道进行掘进还是应用支护技术，其目的都是为了方便之后煤矿运输机开采工作的有效运行，从而保证采矿作业始终稳定高效。同时还需要在保障整体煤矿开采顺利前提条件之下，降低安全事故发生的概率。因为由于地下的环境过于恶劣，其地形状况也较为复杂，因此巷道当中可能会存在一些软岩，一旦这些软岩被开采出来，可能会使得巷道出现崩塌以及破坏等现象，此时就可以将锚杆支护等支护技术应用于其中，从而保证巷道内部的稳定性。此外在掘进过程当中，通过将较为先进同时适合当地地形地势的技术应用于其中，使得煤矿开采具备更高的质量以及效率。

2采矿工程巷道掘进和支护技术的特点

采矿工程巷道掘进和支护技术，具有以下特点：一是具有较高的机械化程度。相较于传统的支护技术，锚杆支护技术的应用有着较大的优势，不仅能够充分提高采矿工程掘进和支护技术水平，可以在不影响支护效果的前提下降低生产成本;二是具有较高的科技含量。指的是在采矿工程巷道掘进和支护技术的使用过程中，还融入了其他先进的科学技术，并跟随者时代的发展，不断地创新锚杆支护技术，以满足于社会的实际需求;三是具有较高的支护强度。可促进锚杆支护作业效率的提升，保障围岩结构强度[1]。

3巷道锚杆支护技术分析

3.1做好地质勘探工作

在对本工程进行掘进的过程中，为了避免本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，不仅要对本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。

3.2混凝土支护技术

混凝土支护技术是指将混凝土喷射出来，使其形成混凝土结构的支架，然后结合锚杆支护技术进行施工。这种施工方法能够有效防止岩石脱落，固定围岩。设备布局直接影响支护质量和施工效率，施工期间，混凝土喷射设备要合理布置，保證距离适中。施工人员必须按照施工流程进行支护作业，巷道掘进完成后，首先要安装临时支护，然后对临时支护进行混凝土喷射，提高支护稳定安全性。锚杆安装必须处理好细节，按照锚网混凝土喷射的方式，提高金属网的结构强度，以达到支护安装效果。

3.3矿用支护型钢

通过将矿用支护型钢应用于巷道断面过程当中，能够对于巷道掘进进行良好的支撑，以提高整体围岩的稳定性。正由于矿用支护型钢具备有良好的抗压能力以及柔韧程度，因此其能够广泛的适用于各种地质条件之下。而在对煤矿当中的地下隧道进行掘进及支护过程当中，通过应用矿用支护型钢，能够使得支护体更好地承担矿石的推动力以及负载力，通过在矿用支护型钢应用之后，对于其负载力的大小以及为沿截面的实际抵抗数值大小进行分析，从而确保二者之间足够接近，使得整体支护型钢具备着更强的应用能力。

3.4临时支护

针对存在的顶板垮落及片帮问题，工作人员应借助掘进机记载超前支护，对原有支护方案实行优化和调整，具体内容为：首先，在综掘机切割部位设定主架和顶梁架，利用液压传动手柄对其实行控制。在顶梁架上对钢带及网片的间距予以调整，并利用支护装置自带的磁铁装置完成固定。在实际操作中，推动临时支护装置主架和顶梁架液压控制手柄，主架和顶梁架由拆合状态慢慢平稳打开，根据顶板前后、左右倾斜角度，展开到所需要的角度和位置，最后升主架。其次，支护主架在上升区间内，需要对主架与顶梁架的液压控制手柄进行调整，确保顶梁架中心线与巷道中心线重合，加强钢带与网片与顶板的连接效果。最后再施工顶板锚杆，打注顶板锚杆后，先将主架下降到最低位置，再折合主架和顶梁架，合到顶梁架横在掘进机上为止，将操作阀打到掘进机位置，使掘进机正常工作，之后再开展下一循环掘进[2]。

3.5采用动态监测技术

支护技术在实际应用的过程中容易发生很多意想不到的问题，虽然在施工之前，工作人员会对支护技术的应用进行合理的规划以及分析，但是在实际工程中容易出现上文所说的围岩较软等一系列不良情况。在情况发生时，传统方法下的工作人员就会对情况进行及时的处理，并且给予记录。这样虽然可以在问题发生之后，尽快的解决问题，但是在后续的问题还是难以发现，就非常不利于采矿工程高效率的进行。而使用先进的动态监测技术就非常方便，其实际上就是在支护技术的应用过程中，通过实时监测锚杆是否在应用中出现了薄弱问题，并且通过较为精确的方式对其进行位置定位，从而直接剔除有问题的锚杆，提升整体工程的安全性。

结束语：

综上所述，想要提高采矿工程整体项目的安全性和高效性，一定要从像巷道掘进和支护技术两个方面入口，矿产资源本身就是较为稀缺的资源，在开采过程中，一定要保证高效率的开采，尽量减少资源的损耗率。同时在施工过程中也要注意巷道的安全情况，再巷道掘进中充分保证支护技术的应用，只有保证施工人员的安全，才能保证整体工程秩序井然的进行。所以，不论是工作人员还是组织人员都要对巷道的安全进行严格的把控，对支护技术的应用要合理，这样才能够实现开采安全性，从而提高整体工程效率。

参考文献：

[1]师勇.采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].中国石油和化工标准与质量，2022，42（3）：164-166.DOI：10.3969.

[2]惠凡光.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用探析[J].价值工程，2022，41（11）：122-124.DOI：10.3969.