煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术措施

煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术措施

杨军文

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摘要：当今，随着我国经济的加快发展，在社会经济持续发展以及工业生产不断进行的过程中，当今社会对矿产资源的需求仍在不断增加，由此，采矿工程项目施工工作的重要性愈发凸显，巷道掘进能够有效挖掘地下巷道，属于较现代化的挖掘技术工艺。在我国当前的采矿工程事业中，巷道掘进仍采用较传统的施工模式，在施工过程中，需要全面突破巷道周围的围岩，在经过运输以及多种步骤后，开辟较宽阔的采矿施工空间，在巷道掘进过程中面临诸多的危险因素，需要施工单位在废料运输工作完毕后，立即开展周围围岩结构的支护施工，以此确保周围围岩结构的稳定性，为一线采矿工人提供较为安全的工作环境。因此，采矿工程事业中的巷道掘进以及支护技术至关重要，合理运用巷道掘进和支护技术不但能提升采矿工程项目施工工作整体效率，维护一线施工人员的生命安全，还能让挖掘运输更加便捷，为采矿企业创造更加丰厚的经济效益。

关键词：煤矿采矿工程；巷道掘进；支护技术；措施

引言

煤矿是重要的自然资源，直接影响现代社会发展进程。当前，工业生产对煤矿资源的需求提高，采矿工程数量增多、规模扩大。在开采作业过程中，煤矿企业会遇到一些安全问题，危害施工人员安全、降低项目效益。对此，要想提高煤矿采矿工程安全等级，可借助施工技术完善工程体系，例如，巷道掘进与支护技术可以提高开采率，防范风险。

1采矿技术特点分析

(1)采矿技术类型多元化,随着科学技术发展，采矿技术类型越发多样化。在采矿工程中，不同的采矿规模和矿产类型选择或适用的采矿技术类型也有所不同。例如，房柱式采矿技术适用于煤层赋存简单、煤层倾角较小的区域。为此，在实际的采矿工程中，煤炭企业一定要结合实际选择不同类型的采矿技术，确保采矿工程有序进行。（2)采矿技术具有复杂性,采矿工程具有复杂性，且采矿作业环境复杂，采矿工艺技术在应用上也较为复杂，且井下采矿工程的复杂程度高于露天采矿工程。井下作业往往存在较多不可控或不确定性因素，因此，井下作业对采矿技术的操作规范性与安全性要求会更高，需要煤炭企业做好技术应用管理，降低安全事故发生率。

2煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术措施

2.1锚杆支护

在煤矿采矿工程巷道支护技术中，锚杆支护是基础的支护技术，既能提高支护效果，也能提升巷道围岩结构的承载力，具有适应性强、安全性高以及稳定可靠等优势。由此，锚杆支护技术广受欢迎。锚杆支护技术能完善与优化巷道结构，恢复破损结构。采用混凝土支护处理技术时，为防控压力引发的开裂风险，可运用锚杆修复部分区域，控制开裂，降低巷道损坏率。同时，如果巷道中出现浮石，通过锚杆支护岩石也能防控岩石滑落，确保巷道安全。

2.2临时性的支护结构

在采矿工程项目施工工作持续开展的过程中，施工人员会采用临时支护技术，以动态化保障巷道掘进施工的安全性，滿足巷道掘进施工的各方面需求。在临时支护技术应用过程期间，技术人员要着重关注多方面因素，充分了解临时支护会应用到的各类材料，深入分析原材料，了解材料的质量和性能，并结合施工现场选择性能优良的材料，保障支付材料选用的合理性，从而保证施工过程安全。不同类型的原材料对临时支护施工带来的作用也会有所不同，选用木质材料开展临时支护施工工作，操作更加简便，安装过程更加快速。但木质支护结构不具备防火能力，应用过程中的硬度不够。选用金属材料开展临时支护施工，可以反复应用和安装，有效节省支付过程中的成本支出。

2.3加强采矿工程安全生产管理

在开采过程中，要高度重视安全生产，全面加强安全管理。具体措施如下：（1）安全生产操作对采矿业来说非常重要，危险有害因素的分析和控制应成为安全施工管理的重点，全面提高每一位作业人员的安全意识。（2）在正式开采之前，管理人员应对工作的许多方面进行安全系数检查，并制定相应的安全操作规程，要求所有人员按照规程规定的内容进行操作。（3）全面开展安全防范工作，对易发、高发的事故隐患加大排查频次；对一些可能发生的事故，应提前制定相应的应急预案，在尽可能避免事故发生的同时，最大限度地减少事故的不利影响。

2.4及时排放瓦斯，做好防尘工作

在煤炭资源开采的过程中，时常会出现瓦斯气，工作人员必须高度关注瓦斯排放工作，根据施工现场的具体状况，设计完整的通风排气系统，及时将巷道内部的瓦斯气排放到外部环境中，保障一线煤矿开采工作人员的生命安全。通常情况下，如果煤矿内部瓦斯浓度超出了安全值，会诱发瓦斯爆炸等重大安全事故，更会威胁内部工作人员的生命安全。对于瓦斯气体浓度的监测工作而言，要采取有效方法和设备有效排放瓦斯，反复确定煤矿通道内部是否存在瓦斯气，浓度是否超过规定要求限值。如果超出限制，将超过浓度指标的瓦斯抽取到外部，以此降低安全事故的发生率，杜绝人员伤亡。在煤矿开采工程持续进行的过程中，巷道掘进作业不可避免地会生成大量粉尘，包括重金属物质和有害气体，如果一线工作人员长期吸入挖掘粉尘，会严重威胁生命健康。对此，在开采工作正式进行前，相关工作人员要完善通风防尘措施，依据开采现场的整体状况，规划通风排放系统的安装位置，采取自然风和设备辅助通风的方式，处理有害气体和开采粉末，全面优化矿井内部的作业环境，避免大量粉尘聚集在巷道内部，导致煤矿开采人员时刻处在安全并且威胁系数较小的井下作业环境中。

2.5智能采煤

以信息化与自动化为技术基础，利用人工智能与大数据等信息技术，构建智能化开采系统，实现煤矿采矿智能化。此外，智能化开采还可以通过计算机系统来建立数据模型，从而实现决策的自主化，从信息感知到自主决策，再到各个环节之间的协作，高效地进行操作，将煤矿切割、矿井支护，再到运输煤矿等常规煤矿生产的全过程都覆盖在内。采用智能化技术对采煤机进行远程控制，利用视频对煤矿进行准确地定位，并根据识别的煤矿进行记忆切割，这是智能化开采的核心工艺。而液压支架智能控制技术，就是用智能系统取代了人工矿山的支护，实现了对补压、方位调整等功能的全过程自动化控制。而在煤矿采集获得的煤炭，可以通过刮板与带式输送机，用计算机系统来实现智能化传送，做到智能启动、调速等技术。通过可视化集中控制中心，对各设备进行控制，使其与煤层结构的变化模式相适应，实现高效精确地开采，与岩层压力的变化模式相适应，实现对坑道的可靠支撑。

结语

综上所述，在我国能源体系中，煤矿产业处于重要地位。当前，各行业、领域对煤矿能源需求逐渐增加，提升了资源开采压力。与浅层资源开发相比，深层煤矿资源开发面临更加复杂、多变的环境，提高了安全风险。对此，企业应提高对巷道掘进与支护技术的重视程度，掌握技术要点并合理选择支护技术，例如，锚杆支护技术、棚式支护技术等，强化安全意识、掌控具体参数，选择合适的机械设备，为工作人员提供稳定、安全的作业环境，持续提高开采效率，促进我国煤矿产业的可持续发展。

参考文献

[1]杨龙锋.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的运用刍议[J].西部资源，2021（03）：7-8+74.

[2]王帅.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].内蒙古煤炭经济，2022（14）：124-126.

[3]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.