探析井工煤矿巷道掘进技术和支护应用

探析井工煤矿巷道掘进技术和支护应用

夏忠华

安徽省皖北煤电集团有限责任公司朱集西分公司安徽省淮南市232098

摘要：煤矿采掘技术随着经济发展、技术进步在不断地前进，同时掘进机械化程度的不断提高及新材料、新工艺、新技术的推广应用以及支护方式、支护材料的革新、进步，推动着掘进单进水平日益提高。但在工程实践中，在掘进技术及支护技术应用方面仍存在一些不足之处。本文就工程巷道掘进和支护方面的问题进行分析探讨，提出合理可行的措施，提高掘进效率和支护效果。

关键词：巷道掘进；支护技术；应对策略

引言

采矿工程巷道掘进与支护技术的有效落实，一方面能够根据采矿工程环境提供更适宜的掘进方案，由此提升掘进质量与效率，也能降低巷道掘进风险；另一方面，凭借支护体系的构建，更便于巷道掘进工作的稳定开展，并且能够为后续采矿工作的落实提供更稳定的通行渠道。本文基于采矿工程巷道掘进方式展开分析，在明确施工要点与技术应用同时，期望能够为后续采矿工程的构建提供良好参照。

一、巷道掘进方式选用分析

根据以往巷道掘进方式选用资料可知，巷道掘进可分为掘锚一体化、大断面连续采掘、综合机械化等方式，在掘进方式选择过程中，需要根据采矿工程不同的特点进行筛选，才能使掘进质量与效率得以保障。其中，最常见的巷道掘进方式是掘锚一体化，此类方式是基于采矿机与掘进机结合研发的新型操纵系统，可借助协调锚固与掘进作业的措施提升整体作业效率，并降低巷道掘进设备操作的难度。而其它掘进方式需要根据场地环境进行筛选，才能使工程质量得到保障。

2采矿工程实施中巷道掘进技术要点的分析

2.1常见的掘进方式分析

在采矿掘进过程中，常见的掘进方式主要有综合机械化掘进、大断面连续采掘、掘锚一体化掘进等方面。在实际应用过程中，应结合实际需要，针对性地选取。一般而言，综合机械化掘进的方式，主要是以供电系统和运输机及转载机和单体锚杆钻机与掘进机和通风除尘等设备组成综合化的机械化掘进系统，从而结合巷道的掘进需要针对性地确定掘进机型号。而在大断面连续采掘过程中，主要是采取间断式、连续式等运输方式，利用相应设备在大断面巷道中进行快速掘进，而区别则是掘进速度和掘进进度的控制。而在掘锚一体化的掘进过程中，主要是以基础类的掘进机和采矿机的前提下发展的新型掘进系统，其主要是能在掘进时将掘进和锚固的作业进行有效协调，从而降低掘进与锚固的作业时间，从而确保掘进效率的提升，所以在目前诸多采矿工程中得到了广泛应用。

2.2瓦斯排放

瓦斯排放是整个巷道掘进工作中必须重视的问题，否则就可能因此引发安全事故。所以在掘进工作中，应切实注重矿井通风工作的开展，从而及时将掘进面瓦斯有效排除，严格按照有关要求满足瓦斯排放的需要，尤其是应注重瓦斯浓度的检测，才能及时掌握异常的情况，从而更好地避免瓦斯浓度过高引发的安全问题。

2.3通风防尘

这一工作就需要针对性地选择通风机的型号、数量和位置。一般而言，主要是可结合巷道掘进所需的风量和风压，针对性地对通风机类型进行确定，常见的以压人式通风机为主，所以应结合所确定的位置和数量，切实掌握其安装技术要点，并配备配套的风简，促进风机作用的发挥，同时还要尽可能避免出现漏风和涡流的情况，且在投入使用之前应对其性能进行试验，确保整个通风系统能满足不同环境下通风的需要。而在通风系统运行过程中，还应加强对其风量的检测，做好可能出现的各种情况的预案，尽可能确保风量能满足通风需要。而在此基础上，就需要做好防尘除尘工作的开展，尤其是产生的粉尘可能具有可燃性，若忽视对其的处理，势必会因此导致安全事故发生。因而在通风的基础上，还应配备相应除尘系统，采取针对性除尘方式，尽可能地将粉尘给掘进工作带来的影响降到最低。

2.4巷道支护

巷道支护施工是整个掘进施工中最为关键的环节，所以在巷道支护施工中，只有针对性地采取巷道支护技术，才能更好地促进整个掘进工作顺利的实施。这就需要掌握常见的巷道支护技术要点。但不管采取哪种巷道支护技术，都应切实掌握其技术要点，确保其与巷道掘进施工任务实施的匹配性，才能更好地提高巷道质量和确保巷道掘进安全。

3巷道掘进支护应用要点

3.1临时支护技术要点

临时支护指为满足巷道掘进工作的临时需要而进行的支护作业。为保证临时支护质量，应用时应注重把握以下内容：一方面，明确所用支护材料。不同的支护材料有着各自的优点与缺点，应保证所用材料的合理性。例如，使用木支架进行临时支护时，具有质量轻、安装方便、加工难度低等优点，但防火性能、强度性能较差。金属支架强度高，而且拆装方便，并能重复使用，但成本较高，因此，究竟采用何种支护材料，需要从经济性、可行性、安全性等方面进行充分论证。另一方面，落实支护作业细节。临时支护作业中，要求施工人员严格按照支护工序及要求进行，尤其应做好支护质量检查，禁止使用损坏的支护材料。

3.2永久支护技术要点

3.2.1锚杆支护

应用锚杆技术进行巷道永久支护时，为保证施工质量，应注意：一方面做好锚杆杆体抗拉、抗剪的计算与分析工作，保证所用锚杆性能满足要求。同时，根据相关经验公式，结合巷道类别及支护要求，确定最佳的锚杆长度、锚杆间排距等参数另一方面，为防止托板变形，引发安全事故，可适当增加托板厚度，提高托板的抗变形能力。另外，施工中可使用动态监测技术，监测锚杆技术应用中存在的不良问题，及时采取措施进行整改，保证锚杆支护质量。

3.2.2预制混凝土支护

预制钢筋混凝土支架支护强度较好，而且成本较低，不过质量较大，而且没有伸缩性。在巷道支护中吊环式的前探梁较为常见，施工中为保证质量，应注意：一方面，确定最佳的长度以及布置间距，使用三根吊挂前探支架将其平行布置在巷道中。另一方面，为保证固定质量，固定点应超过两个，并且固定时采取加固措施，确保固定牢固。

3.2.3现浇混凝土支护

混凝土支护技术指应用喷射混凝土制作混凝土支架，和锚杆支护一起应用，可很好的提高围岩的固定效果，应用中应认真以下细节：

合理布置混凝土喷射设备。混凝土喷射设备布置是否科学合理，直接影响支护工作效率与质量，因此，要求施工单位做好充分的论证与分析，根据巷道构造加以合理布置。

严格按照相关流程进行作业，即掘进后根据设计安装临时性锚杆，而后喷一层薄的混凝土，达到设计要求后安装锚杆，确保各个细节处理到位。同时，采用经过锚网喷射混凝土的方式，增强金属网强度，保证混凝土支护效果。

结语

采矿工程巷道掘进与支护技术的有效应用，不但能够根据工程地理环境提供更适合的掘进措施，由此避免外界环境对掘进工作的质量造成损害，同时借助支护技术的应用，更便于保障巷道掘进与采矿作业的质量。故而，在论述采矿工程巷道掘进和支护应用过程中，采矿工程巷道掘进工作必须明确技术方式与施工要点，确保施工潜在风险与问题能够被有效发掘，并能够提供有效的优化对策，才能为后续采矿工程体系的构建提供更全面的技术保障。

参考文献

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