采矿工程巷道掘进和支护应用分析

采矿工程巷道掘进和支护应用分析

李松

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摘要：为了保证巷道的安全稳定，不仅要科学应用巷道开挖施工方法，而且要重视锚杆支护技术的应用，才能有效地控制围岩的变形和裂缝。尽可能保证锚杆支护区围岩的整体性能，这也是巷道支护的基本要求。为了达到应力分散的效果，尽量避免应力集中，危及巷道安全。

关键词：采矿工程;巷道掘进;支护技术;安全措施

1煤矿采矿工程巷道掘进与支护技术的作用

采煤是一项非常复杂的工作，需要采用多种工艺进行采煤和采煤。同时，开采需要井下作业，易受地质构造不稳定、通风等外部因素的影响。在煤矿开采中，巷道的开挖是非常重要的。煤矿巷道是人员通过和运输煤矿的主要通道，直接关系到整个矿区的安全稳定。目前，我国大部分煤矿采用了常用的煤矿巷道掘进技术，包括多巷道掘进、综合机械化掘进等。各煤矿的具体情况不同，有必要根据实际施工情况，采用适当的开挖方法和技术。对于施工来说，首先要考虑的是安全。无论是煤矿企业、施工人员还是相关管理部门，都需要高度重视煤矿安全。尤其是在煤矿建设中采用钻爆法时，需要对地下岩石进行钻爆，破坏岩石结构，促进巷道掘进。由于炸药具有很强的破坏性，一旦在钻爆过程中出现失误，就可能造成严重的安全事故。因此，施工前要做好调查分析，提前制定完善的爆破方案，严格按要求实施，减少险情的发生。

煤矿开采是利用综合机械设备将井下挖空，然后进入这部分空间进行施工作业，为保证工人的安全生产，煤矿的顶板支护工作十分重要。由于煤矿作业在井下，除了自身支护工作不到位外，还容易发生地质灾害和地质构造不稳定，造成滑坡或地面沉降等现象，直接危及施工人员的生命财产安全。为确保人身安全和矿山安全，首先要充分了解矿区的地理环境和地质构造，根据实际情况调整巷道支护技术和支护方式，从而科学合理地进行煤矿建设。此外，还要时刻注意矿井巷道的稳定性。从加强煤矿自身建设出发，要注意保障安全，同时要充分利用现代科学技术发展下的煤矿锚杆支护技术，对矿井内部巷道进行有效支护，提高岩层的稳定性和承载力，减少安全事故的发生。安全有序的采煤可以为职工提供一个安全的工作环境，不仅可以提高生产效率，而且可以给煤炭企业带来更多的经济效益，同时也带来良好的社会效益。

2对于巷道掘进及支护技术应用有一定影响的因素

2.1巷道围岩强度

为了使巷道采用开挖支护技术后能够始终具有较高的稳定性，那么就必须考虑巷道内部围岩的强度等因素。为了使支护技术得到应用，可以对开挖后形成的巷道进行有效的支护和支护，在现场巷道物理勘察强度的情况下，结合巷道内围岩的强度，合理采用合适的支护技术。在支护体的支护下，若能提高围岩的强度，则能增强锚杆提供的支护能力，保证巷道的运输安全。此外，在围岩勘探过程中，还必须了解和分析围岩所能承受的最大荷载。围岩承载力能否满足要求，与顶板移动的大小有关。在地质应力增大的情况下，巷道围岩强度达不到规定的标准。此时可以减少顶板的位移，使巷道支护具有良好的巷道支护和保护效果。因此，在实际开采过程中应用围岩技术时，在隧道开挖和实施支护技术的过程中，必须考虑隧道内围岩的强度，使支护技术充分发挥其有效性和安全性。

2.2关于地应力的影响

在煤矿开采的全过程中，对职工人身安全有一定影响的隐患在于矿井带来的压力。由于矿压的存在，在支护技术中很可能导致支护体的形状变化，或因岩体位移、煤层松动而发生安全事故。这种现象一旦发生，就可能使巷道围岩产生断裂现象，从而导致整个煤矿的坍塌。为了尽可能地防止这类问题的发生，保证采煤过程中工作人员的安全，必须在巷道掘进和支护技术应用过程中合理保护和支护工作面，同时合理处理采空区，以确保采矿作业过程中的安全。在当今的工作面支护过程中，采用的支护保护手段主要是通过控制顶板岩层，从而更好地处理采空区，保护工作面，这种方式统称为顶板管理支护技术。

2.3巷道断面的形状及尺寸等因素
巷道开挖后，整个巷道开挖过程中考虑的因素还必须包括巷道围岩的应力。此时，通过对支护结构的保护和优化，可以降低巷道围岩的应力，从而导致巷道断面因应力不均而发生安全事故。在实际采煤和支护技术选择过程中，必须严格控制断面形状系数和尺寸，才能有效分散应力。

3巷道支护技术的应用

3.1锚喷支护

在锚喷混凝土实际应用过程中，该技术的主要特点是组合性好、经济性好、可行性好、密封性好、适用性强。在不同地质条件下，根据不同条件，所选支护形式也有一定的差异。同时，由于上述特点，该技术往往适用于一些松土、封闭土、使用寿命较长的巷道。由于不同地质条件下，锚杆支护基础的使用不同，对最终支护结果会产生一定影响，为了选择最合适的煤矿支护技术，必须因地制宜，通过对实际地质条件和隧道条件的分析，得出适合当地的情况，从而选择最合适的支持技术。

3.2混凝土支护技术

直接将喷射混凝土作为巷道开挖支护的技术，被称为混凝土支护技术。将支护技术应用于巷道围岩中，可进一步提高整个围岩的强度和稳定性。然而，在混凝土支护技术的应用过程中，由于该装置的实际布置直接影响到整个支护工作的最终质量，因此有必要合理安排混凝土喷涂装置。其次，在混凝土支护技术的应用过程中，必须根据该技术的应用特点和应用规范，遵循相关操作流程，完成整体操作。同时，我们必须确保每一个细节都到位，没有任何错误，以确保最终支持的质量。

3.3砌碹支护

作为巷道支护技术的长期应用，支护方法是指采用砌体，使砌体具有比巷道内壁更高的坚固性和密实性。通过砌体的应用，可以对巷道围岩提供很强的稳定性。然而，在拱形支护技术的应用过程中，砌体可能与巷道内壁结合不紧密。同时，在技术应用过程中，需要投入大量的人力、物力和财力，施工强度较大，需要投入更多的资金成本，同时一旦操作过程出错或时间不长，它有可能影响最终支护质量等因素。因此，拱形支护技术往往适用于某些基岩地段和明沟开挖。

3.4矿用支护型钢

通过在巷道断面过程中应用采动支护钢，可以为巷道开挖提供良好的支护，从而提高整个围岩的稳定性。由于支护钢具有良好的压缩能力和柔性，可广泛应用于各种地质条件。在煤矿井下巷道开挖与支护过程中，通过应用矿山支护钢，支护体能更好地承受矿石的驱动力和载荷。支护钢应用后，对其受力大小及沿断面实际阻力值进行分析，确保两者足够接近，使整体支护钢具有较强的应用能力。

结语

综上所述，随着时代的发展进步，我国的科学技术得到了提升，采矿技术也得到了提高。矿山企业的发展受到相关开采技术的影响。科学合理的巷道开挖与支护方法将显著提高开采质量，保证矿山建设安全，促进矿山企业经济发展。随着现阶段矿山企业规模的逐步扩大，矿山工程的掘进技术和支护技术趋于机械化和精细化，特别是大型精细化设备的引进，大大提高了矿山建设的安全性。因此，本文将对金属矿山巷道掘进技术和支护技术在矿山工程中的应用进行分析，以期为矿山企业提供参考，促进我国矿业的稳定发展。

参考文献：

[1]刘喜兵.探析巷道掘进施工技术和支护应用[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（19）：238-239.

[2]樊坤，徐亮，侯杰.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用探讨[J].山东工业技术，2018（24）：78.