煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用分析

王延沖

【摘?要】隨著時代的進步，煤礦工程也迅速發(fā)展起來。我國煤礦資源在經(jīng)由多年的開發(fā)以后，淺層資源逐步被開發(fā)，而更多的煤礦資源集中在深層，在煤礦生產(chǎn)規(guī)模日益擴大的過程中，隨著開采條件的日益復(fù)雜與惡劣，人們對巷道掘進與支護技術(shù)提出了更高的要求，必須要在保障煤礦安全開發(fā)的過程中，選擇最佳的掘進與支護技術(shù)，提高煤礦資源開發(fā)的整體效率，為煤礦企業(yè)贏得更大的發(fā)展契機。

【關(guān)鍵詞】煤炭采礦工程;巷道掘進;支護技術(shù);應(yīng)用

引言

近年來，隨著我國社會發(fā)展不斷加快，能源供應(yīng)的壓力顯著加大，為滿足我國人民對能源的需求，煤礦企業(yè)采用了現(xiàn)代化的采礦技術(shù)，對提高煤炭開采的效率及質(zhì)量起到了一定的積極作用。比如巷道掘進技術(shù)和支護技術(shù)在煤礦采礦工程中的應(yīng)用較為重要，需要充分掌握這兩種技術(shù)在工程中的應(yīng)用要點，通過提高巷道掘進和支護技術(shù)的實施效果，使煤礦生產(chǎn)工作的安全性及穩(wěn)定性得以提升。

1巷道掘進和支護技術(shù)的意義

在對煤礦進行開采工作的時候需要不同的工序，也存在不同的方法。煤炭開采不是一個簡單的過程，這中間有很多道工序，但是開采煤礦均需要在地下作業(yè)，因此，煤炭開采工作極其容易受到自然環(huán)境的影響，包括天氣條件以及地質(zhì)條件等。所以巷道的挖掘?qū)τ诿禾块_采工作來說具有極其大的重要性，巷道是采礦人員經(jīng)過的通道，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，大量的淺層煤礦已經(jīng)被開采，因此巷道的建設(shè)已經(jīng)成為煤炭開采業(yè)中一個非常重要的環(huán)節(jié)，而巷道，又是采礦人員經(jīng)過的地方，因此加強對巷道的維護，是提高采礦安全性的一個非常重要的環(huán)節(jié)?，F(xiàn)階段我國采用的巷道技術(shù)已經(jīng)有非常多種，相對于來講比較完善，但是每個煤礦的具體情況不同，在對巷道進行開發(fā)的時候的方法也不同，尤其是對于地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，更應(yīng)該進行全面的綜合考慮。隨著近年來巷道掘進技術(shù)的發(fā)展，我國的煤炭產(chǎn)量已經(jīng)大有增加，但是煤炭隱患也時有發(fā)生。所以無論是煤炭開采的施工個人還是相關(guān)的政府部門，都應(yīng)該重視巷道掘進技術(shù)的發(fā)展，不斷的完善和提高，更重要的是對待不同的地方進行具體的分析，這是保證采礦人員安全，促進我國煤炭事業(yè)發(fā)展的必要途徑。

2煤礦采礦工程巷道掘進技術(shù)的應(yīng)用

2.1做好地質(zhì)勘探工作

在煤礦資源的開發(fā)過程中，為保障資源的順利開發(fā)，提高作業(yè)的安全性，必須要注重巷道掘進與支護技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。而技術(shù)應(yīng)用的前提就是有關(guān)人員需要切實做好煤礦采礦工程現(xiàn)場的地質(zhì)勘探工作，只有在掌握了工程現(xiàn)場的地質(zhì)條件以后，方可在多種的掘進與支護技術(shù)中選擇最符合現(xiàn)場地質(zhì)條件的技術(shù)，以保障技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。因此，無論是任何的煤礦采礦工程，在實際的開采作用中，都需要切實做好煤礦相應(yīng)的地質(zhì)勘探工作，應(yīng)用科學(xué)的勘測技術(shù)，保障工程現(xiàn)場地質(zhì)勘探資料的完整性與準(zhǔn)確性，使得整個的開采作業(yè)能夠順利進行，煤礦采礦工程的地質(zhì)勘探過程中，可以充分應(yīng)用三維地震勘探方式。

2.2綜合機械化掘進

煤礦的開采作業(yè)中，巷道掘進與支護作為其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在實際的施工作業(yè)中，往往需借助于專業(yè)的機械設(shè)備來完成。掘進機械的選擇與應(yīng)用在很多時候會對開采作業(yè)起到關(guān)鍵性的作用?，F(xiàn)階段，隨著技術(shù)的進步，掘進機械也日益進步，且不同的掘進機械適用于不同的條件，在煤礦采礦工程中，采礦企業(yè)需結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，來進行掘進技術(shù)、掘進設(shè)備的選擇，如綜合技術(shù)掘進、半煤半巖石技術(shù)掘進、全煤巖技術(shù)掘進等都是應(yīng)用較多的技術(shù)，而掘進設(shè)備上，可以選用懸掛式掘進機、轉(zhuǎn)換機與電鉆機械等的配合來完成?？傊?，煤礦采礦工程中，相關(guān)人員必須要結(jié)合采礦工程的具體情況，選擇掘進技術(shù)與設(shè)備。

2.3通風(fēng)防塵工作

煤炭采礦工程巷道掘進過程中會產(chǎn)生大量粉塵，掘進施工人員和采煤工作人員長期處在巷道環(huán)境之中，肺部吸入大量粉塵對身體健康造成嚴(yán)重威脅。通風(fēng)系統(tǒng)可以保證巷道內(nèi)的粉塵快速排除，巷道內(nèi)部粉塵濃度下降則對人體造成的危害也會隨之下降。而且有些巷道掘進設(shè)備對粉塵濃度有一定的要求，因此施工人員必須保證該設(shè)備在實際工作環(huán)境下能夠正常工作，才能在管道掘進中使用該設(shè)備。

3煤礦采礦工程巷道支護技術(shù)的應(yīng)用

3.1錨桿支護技術(shù)

在煤礦采礦工程巷道支護中應(yīng)用錨桿支護技術(shù)，可以對巷道的穩(wěn)定性進行提升，防止出現(xiàn)巷道形變的問題，保證巖壁和巖層的穩(wěn)固性。通過發(fā)揮錨桿支護技術(shù)的作用，能夠?qū)ο锏赖捻敳窟M行加固，使地下施工位置的抗壓能力得以提升，減少巖層的離層、坍塌等事故，從而保證巷道內(nèi)部的安全性。在應(yīng)用錨桿支護技術(shù)的時候，要求施工人員對巷道的具體情況進行檢查，且需要掌握頂板巖層系數(shù)，對巷道的壓力進行測量，之后利用這些信息數(shù)據(jù)完成施工設(shè)計圖的繪制工作。在完成施工設(shè)計圖的繪制之后，可以依據(jù)圖紙進行錨桿的設(shè)置，將錨桿的使用價值充分發(fā)揮出來，從而促進煤礦生產(chǎn)工作的安全進行。

3.2錨噴與錨索支護技術(shù)

通過對錨噴支護技術(shù)的應(yīng)用情況進行了解可知，這一技術(shù)體現(xiàn)出實用性、經(jīng)濟性、密黏性和封閉性等特點，在煤礦采礦工程巷道支護的施工中具有良好的使用效果。由于錨噴支護技術(shù)的使用周期較長，并不適合全部的巷道支護工程，比較常用于具有一定封閉性的地下通道，這就需要充分掌握現(xiàn)場的情況，對錨噴支護的方式進行調(diào)整，從而發(fā)揮錨噴支護技術(shù)在工程中的應(yīng)用價值。將錨索支護技術(shù)應(yīng)用到煤礦采礦工程巷道支護中，可以對巷道頂板的塌陷、下沉等問題進行處理，使巖層之間的緊密性得以提升。為充分發(fā)揮這一技術(shù)的作用，需要選擇專業(yè)的墩座和托盤，盡量選擇穩(wěn)定性較強的材料完成錨索的制作，從而保證錨索的強度，使頂板管理的可靠性得以提升。

3.3棚式支護技術(shù)

作為一種比較傳統(tǒng)的巷道支護技術(shù)，棚式支護技術(shù)在煤礦采礦工程巷道中的應(yīng)用較為廣泛，既可以降低工作難度，也可以起到較好的效果。在應(yīng)用棚式支護技術(shù)的時候，需要先利用金屬支架做好管道的支護工作，確保支架的承載能力達到要求。雖然棚式支護技術(shù)具有一定的積極作用，但是這一技術(shù)存在使用效果和適用范圍受限的情況，許多企業(yè)開始將錨桿支護技術(shù)取代棚式支護技術(shù)。因此，對于棚式支護技術(shù)的應(yīng)用，必須要充分考慮工程及企業(yè)自身的實際情況，保證巷道支護的科學(xué)性及合理性。

3.4U型鋼支護技術(shù)

煤炭采礦工程巷道掘進U型鋼支護技術(shù)主要使用U型金屬鋼架對巷道進行支撐，該支護技術(shù)對U型鋼架的強度和承載力具有較高要求。當(dāng)巷道周圍巖石在礦山的擠壓下發(fā)生形變時，U型鋼支護可以對巷道起到一定的支撐作用，從而保護采礦人員的生命安全。

結(jié)語

綜上所述，煤是人類最重要的能源之一，而我國煤礦儲量雖然比較豐富，但是有些煤礦必須在極高的巷道掘進和支護技術(shù)下才能進行開采，所以仍然需要大量從國外進口煤礦能源。只有不斷提高采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的質(zhì)量，才能保障煤礦順利開采和采礦工人的生命安全。因此，煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的質(zhì)量必須得到保障，才能提高我國煤礦采礦工程的效率和安全性。

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