煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术措施研究

煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术措施研究

巩文玉

山东万祥矿业有限公司潘西煤矿  山东省济南市钢城区271200

摘要：近些年来，城市化进程加快，国民经济水平提升。与此同时，民众生产生活中的煤矿需求量不断增加。在煤矿采矿作业中，受主观和客观等因素的影响，施工难度较大。采矿过程中，结合煤矿采矿的现场实际地质情况，有针对性的选择科学巷道掘进和支护技术，是保障采矿作业顺利完成的基础和前提。基于此，文章一方面分析煤矿采矿工程巷道掘进技术的应用措施。另一方面，研究煤矿采矿工程巷道支护技术的应用措施。

关键词：煤矿采矿；巷道掘进；支护技术

前言：市场经济体制下，为满足民众日益增长的煤炭需求，煤矿采矿工程规模日益扩大。煤矿采矿工程作为民生工程，在国民经济增长中发挥着至关重要的作用。就现阶段煤矿采矿作业来说，矿井的开采流程比较繁杂，施工难度较大。为保障采矿质量及安全性，通常要结合矿井开采现场的实际地质状况，制定科学合理的开采方案。掘进技术、支护技术，是煤矿采矿工程巷道作业的重要技术。通过对上述两种技术的分析与应用，可从整体上提高煤矿采矿的质量，能够促进煤矿采矿工程的可持续发展。

二、煤矿采矿工程巷道掘进技术的应用措施

（一）技术分析与地质勘察

在煤矿采矿工程巷道施工作业中，巷道掘进作业是必不可少的施工内容。做好巷道掘进工作，可有效控制采矿工程的安全事故。为此，要加强对掘进技术的分析和地质勘察的重视。一方面，分析掘进技术。大断面连续掘进、机械掘进是常见的两种技术[1]。选择技术前，需要深入分析采矿工程巷道实际情况，有针对性的选择技术，确保技术与施工现场条件相符合。不同掘进技术在采矿工程巷道中的关注点有所不同，应用技术时要做到具体分析。对于大断面连续掘进技术来说，施工作业的现场比较复杂，需要结合施工现场科学制定掘进支护方案。对于机械掘进技术来说，其对运输线路和供电系统的要求较高，需要加强对此两项内容的关注。另一方面，重视地质勘察。采矿工程巷道掘进过程中，若地质条件发生变化而未能够及时发现，将会影响整体的巷道掘进质量。因而在采矿工程巷道掘进作业期间，要及时勘察施工作业现场环境，针对发生变化的地质环境，及时调整巷道掘进方案。

（二）合理控制瓦斯排放

煤矿采矿工程巷道掘进施工技术中，要关注瓦斯排放控制要点。从某种角度来说，瓦斯问题始终是影响采矿工程巷道掘进质量的因素[2]。若瓦斯排放时没有严格按照相关标准操作，将可能会留有安全隐患，增加爆炸的概率，造成无法挽回的事故后果。所以在煤矿采矿工程巷道掘进施工期间，要充分加强对瓦斯排放控制要点的重视。施工人员在巷道掘进施工时，要从比较全面的角度上排查采矿工程的掘进面，了解采矿工程巷道内的瓦斯浓度，并且要安装瓦斯浓度监测设备，实时监管采矿工程巷道内的瓦斯浓度情况。若发现瓦斯浓度过高，要严格按照瓦斯排放标准，及时安全的排放瓦斯。除此之外，提高对易聚集瓦斯区域的排查力度，若发现有瓦斯泄漏的现象，要在最短时间内快速安排施工人员撤离，对巷道内的瓦斯进行稀释并通风。

（三）重视巷道防尘的通风

煤矿采矿工程巷道掘进施工作业中，不可避免会产生粉尘。若采矿工程巷道内堆积大量粉尘，将会对巷道内的空气质量产生影响。对于需要长时间工作在巷道内的施工人员来说，更是会损害其呼吸系统，威胁施工人员的身体健康。因而在分析采矿巷道掘进技术要点时，关注巷道防尘通风要点是尤为必要的[3]。具体来说，煤矿采矿工程巷道掘进施工作业中，可加大资金投入力度，安装多个通风装置，利用机械设备、自然通风两种方式实现对巷道内粉尘的排放。在通风时，需要注意的问题是要确定好通风位置，避免发生通风不符合施工标准、未真正起到防尘作用的现象。在清除采矿工程巷道内的灰尘时，施工人员可采用真空吸尘器，提高吸尘效果与效率。

三、煤矿采矿工程巷道支护技术的应用措施

（一）重视巷道支护的煤柱预留

在煤矿采矿工程巷道施工中，要明确支护技术的应用要点。其中，煤柱预留在支护技术中是重要内容[4]。通过对煤柱预留技术要点的分析，发现该技术主要是适当预留巷道上下煤柱，实现对巷道支撑压力的缓解。具体应用煤柱预留技术时，先要从全面的角度上勘察煤矿采矿工程巷道环境。主要原因在于，并不是所有巷道都可应用预留煤柱技术，因而要通过勘察的方式确定巷道适合应用该技术。通常情况下，应用此种技术可取得显著效果的巷道，上下区段不同。上区段一般为运输平巷；下区段一般为回风平巷。此种巷道应用煤柱预留技术，可充分提高煤矿采矿工程巷道的稳定性，提高巷道的通风性。若在其他类型的巷道中，煤柱预留技术取得的效果会受到限制。该技术在应用过程中也存在缺陷，比如成本相对较高，使用的工艺相对复杂。

（二）关注支架与锚杆锚索支护

煤矿采矿工程巷道支护中，支架、锚杆锚索支护是比较关键的要点。一方面在，支架支护要点。在采矿工程巷道支护施工中，所应用的支架最好为伸缩支架，可以增强巷道荷载能力

[5]。对可伸缩支架设备进行选择时候，要重视设备的质量。使用前，可先采用预试验的方式，考察可伸缩支架的性能及问题，提出相应解决方案，确保可伸缩支架在正式应用中能够取得预期效果。另一方面，锚杆锚索支护要点。在煤矿采矿工程巷道支护作业中，锚杆锚索支护是常用的支护手段。此种支护技术的优势，主要表现在支护工艺流程比较简单，能够增强围岩结构的稳定性。在不同工程巷道施工环节中，锚杆支护的目标有所不同。在初期的应用，是为了控制岩体掉落；在后期的应用，是为了提高岩石的稳定性。

（三）合理应用型钢支护

通过对煤矿采矿工程巷道支护技术的分析，发现型钢支护是重要的支护技术手段。在型钢支护技术中，U型钢和工字钢是最为常见的两种支护技术。在采矿工程巷道中的应用，多集中于圆形巷道支护、椭圆形巷道支护中。采用此种支护方式，能够在一定程度上避免地形掘进工作面偏移，对于巷道的稳定性有较好的保障作用。对型钢支护技术的优势加以分析，其主要表现为型钢本身的抗压性较强，而且有比较显著的抗剪和抗拉能力。在此基础上，型钢支护截面承载能力有所增强，降低掘进的阻力，减轻因地形变化而对巷道掘进施工作业产生的影响。型钢支护期间，要加强对型钢断面结构参数的认识，明确可能会影响结构参数的因素，在煤矿采矿工程巷道支护中应用型钢支护时，具体问题具体分析的合理选择支护型钢形状。

结语：现代社会发展中，国家相关部门开始加强对煤矿采矿工程的重视。从某种角度来讲，重视煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术，可提高煤矿采矿工程的质量。将掘进和支护技术应用于煤矿采矿工程巷道作业中时，务必要结合开采现场的地质水文条件，具体问题具体分析的制定科学的开采方案，保障开采安全性。文章从技术分析与地质勘察、合理控制瓦斯排放、重视巷道防尘的通风等方面，分析了煤矿采矿工程巷道掘进技术的应用措施。同时，提出重视巷道支护的煤柱预留、关注支架与锚杆锚索支护、合理应用型钢支护等巷道支护技术应用措施。期望在本次相关内容的探讨下，能够为日后提高掘进和支护技术在煤矿采矿工程中的应用水平提供建议。

参考文献：

[1]许光伟，温道亮，周长峰.探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].市场调查信息：综合版，2021，22(8):1.

[2]李鹏.煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的运用分析[J].中国石油和化工标准与质量，2021，41(24):2.

[3]光立鑫.浅谈煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].当代化工研究，2020，25(11):2.

[4]邓运喜.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用探讨[J].内蒙古煤炭经济，2021，29(22):3.

[5]李树彬.浅谈煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].内蒙古煤炭经济，2021，23(7):2.