采矿工程巷道掘进和支护要点分析

采矿工程巷道掘进和支护要点分析

苏洪波 田方正

济宁矿业集团有限公司霄云煤矿 山东省济宁市 272200

摘要：在煤矿开采过程中，煤矿巷道掘进和支护是非常重要的环节。受施工环境、各项设备和技术的影响，可能会出现非常多的问题。当前社会快速的发展，在实际的生活中，采矿的使用范围在逐渐的增加，采矿技术的使用方法也存在着很大的不同，在煤矿开采过程中采用合理的掘进技术和支护技术，这样才能够保证采矿技术能够安全的运行。

关键词：采矿工程；巷道掘进；支护技术；应用

引言：煤炭开采过程中， 必须要通过煤矿巷道进行通风和运输，保证开采的安全性和便捷性。 但是煤矿巷道也是最容易出问题的地方， 一旦出现问题或安全隐患， 将会导致整个煤开采过程陷入停顿， 导致煤矿企业面临巨大的经济损失或者严重的安全事故。 因此必须要加强对煤矿巷道的掘进和支护管理。

正文：

一、煤炭采矿工程巷道掘进施工工艺

煤炭采矿工程在施工过程中需要不断挖掘地下巷道，所以在巷道掘进施工中，需要形成规范化的施工操作，对地下巷道周围煤层与岩体进行破碎施工从而形成巷道空间，为了能够提高巷道空间的安全性，在巷道掘进施工过程中还需要加以支护结构形成支撑与保护作用，保障巷道稳固，给煤炭的开采与向外运输提供安全保障。在巷道掘进施工中，巷道煤层与岩体的破碎可以采用钻眼爆破法，通过煤电钻进行破碎施工，在该过程需要进行施工规划设计，

对施工技术的应用形成合理规划，从而使得煤电钻应用过程中能够与所需开采的煤层厚度相适宜。同时，为了能够维持巷道空间与规划设计相适宜，需要对掘进炮眼进行合理规划，结合平面施工图形成对掘进炮眼的定位，同时对掘进炮眼的深度进行设计。在具体施工中，还需要关注施工工艺中的多个细节内容，包括以下几点：①瓦斯排放工作。由于煤炭采矿工程中巷道掘进是直接对煤层进行的操作，而巷道空间中瓦斯浓度影响施工安全，所以应尽可能降低巷道掘进过程的瓦斯浓度，避免引发安全问题。可通过巷道通风方式排放瓦斯，也可以通过对瓦斯浓度的检测，形成对巷道掘进作业的控制，在瓦斯浓度值较高时需停止作业，避免引发爆炸火灾等安全事故；②通风防尘工作。在巷道掘进施工作业中常产生较多的粉尘，也施工作业环境造成影响，也对施工操作技术人员的身体健康造成影响，所以在巷道掘进施工中需要形成对粉尘的处理，做好通风防尘工作，如采用通风机进行风压与风量控制，排出粉尘，或配备防尘系统，降低巷道粉尘浓度；③掘进技术要点的合理控制。在巷道掘进施工中，施工工艺要点应形成合理把控，如爆破技术的应用中需要与巷道环境相配合，采用不同的爆破方法形成对巷道设计的适应性，在爆破眼、爆破深度等的定位与设计中需要具有科学性，为巷道掘进作业提供基础空间保障，同时还需要做好支护结构设计，提高巷道稳定性与安全性。

2. .采矿巷道掘进施工中支护技术要点的分析

(1)临时性支护技术要点分析

所谓的临时性支护技术，主要就是在采矿工程巷道掘进过程中，出于实际上企业对掘进工作的需求下，进而所确定的临时性的巷道支护结构。比如，按照某地区采矿工程巷道掘进的进度，此时操作人员可以借助机组前探梁支护，以便接下来人员支护工作的进行。通过该种临时性支护的方式，不仅能够保证操作人员的安全，而且操作简洁快速，大大节省支护的时间，该种支护是目前掘进作业最常见的临时支护形式。除此之外，当前大多数采矿工程企业，所开展的临时性支护结构，也会应用金属支架加以处理，该种方式有着良好的强度特点，再加上能够快速的安装以及重复利用等效果，近年来大多数地区企业对其有着极高的关注。最为关键的是，该种方式也可以当作是永久性的支护结构。采矿工程企业所选择的支护结构，不管是临时性还是永久性的方式，都应该要与现场环境等方面相吻合，在支护结构承受时间当

中，合理的选择高性能的支护材料，希望能够在最少的经济成本投入下，充分的凸显出临时性支护结构的使用价值。

(2)永久性支护技术要点分析

除了临时性支护工作以外，煤矿巷道支护最重要的支护为永久支护。煤矿企业在确定支护形式之前必须组织人员深入勘察现场地质条件等，根据地质条件确定适当的支护形式，这有利于支护工作高效进行。通过现实调查可以看出，目前永久性支护技术主要有以下几方面：

①锚杆支护技术

对于锚杆支护技术来讲，因为现实中体现出了良好的支护价值，进而得到了行业人士的广泛运用。采矿工程企业所开展的巷道支护工作，应用锚杆支护技术，一方面不需要投入较大的资金成本，另一方面也能够维持过程中极高的安全性。通常情况下，该种支护技术主要涵盖顶板与煤帮两种锚杆支护结构，因为具有差异性的性能以及型号等特点，这就决定了有着多样化的支护形式。比如复合玻璃钢锚杆，主要使用的材料就是玻璃钢，有着良好的强度性能，内端头则以左旋麻花结构为主，其锚杆杆体的外部尺寸最大不超过26mm，因而在孔径28mm～32mm的钻孔中采用，此时保证锚杆和岩石层面达到正交效果，控制好其角度，最好应该超出75°范围。在操作人员锚杆安装过程中，也应该整合锚固剂的作用，严格规划好搅拌的周期，保证一次锚固彻底以外，降低过程中断问题的出现。

②锚索支护

对于锚索支护方式来讲，一方面能够很好的发挥出在岩层表面上的使用价值，另一方面也能够更好的帮助人员开展岩层内部的支护处理。最为关键的是，采矿人员借助锚索支护方式进行处理，能够保证岩层结构处于较为稳定的状态，防止后期巷道顶板离层及巷道顶板整体的下沉与垮落。通过现实调查可以发现，此支护工作的进行，往往需要人员借助专业的墩座或托盘工具，整合具有较强性能标准的锚索设备，维持支护过程更具效率性的基础上，自然也能够获取到理想的支护结果。总之，因为锚索支护方式体现出来的较多应用优势，越来越受到行业人士的推广与应用。

③锚、网、喷支护

锚、网、喷支护是先对巷道采用锚杆、锚索、锚网联合支护后，再对巷道进行喷浆的一种综合支护方式，该种支护形式安全系数高，且适应性强，几乎适用于所有掘进巷道，该种支护方式的弊端就是工序繁琐，相对经济投入大，因此在实际生产过程中，需要秉持因地制宜理念，做好现场情况分析以后，在对地质条件复杂、巷道质量要求高的情况下可以选择该种支护模式，例如井下专用回风巷、小煤柱巷道以及为整个矿井服务的开拓巷道。

2. 总结

综上所述， 煤炭采矿工作开展中巷道掘进和支护的作用非常重要， 本文主要从两个方面对采矿工程巷道掘进技术进行研究和分析， 并对支护技术注意的问题以及支护技术的应用方式等进行研究。 通过本文的分析可知， 当前掘进技术以及支护技术中仍然存在很多的问题， 导致采矿技术掘进和支护工作进行不顺利， 存在一定的安全隐患。 因此在未来的研究中， 必须要做好对课题内容的分析， 并结合煤炭采矿工程技术提出相应的改善建议， 促进煤炭采矿工程的健康、 可持续发展。

参考文献：

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[3]蒋传田.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(06):153-154.