采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)應(yīng)用

陽振華

摘要：隨著時代的發(fā)展和進(jìn)步，帶動了我國科學(xué)技術(shù)的提升，采礦技術(shù)也得到了提升。而采礦企業(yè)的發(fā)展又受到相關(guān)采礦技術(shù)的影響?？茖W(xué)合理的巷道掘進(jìn)與支護(hù)方式，會顯著提升礦產(chǎn)的開采質(zhì)量，保障采礦施工的安全，促進(jìn)采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。隨著現(xiàn)階段采礦企業(yè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)與支護(hù)技術(shù)也更傾向于機(jī)械化、精細(xì)化，尤其是大型精細(xì)化器械的引入，顯著提升了采礦施工的安全性。因此，本文將分析金屬礦礦區(qū)巷道掘進(jìn)技術(shù)與支護(hù)技術(shù)，在采礦工程的應(yīng)用，以期為采礦企業(yè)提供參考，促進(jìn)我國采礦行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：采礦工程;巷道掘進(jìn);支護(hù)技術(shù);安全措施

引言

當(dāng)前，我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，鐵礦開采技術(shù)研究力度逐步加大，正在朝安全、高效、可持續(xù)的發(fā)展方向演進(jìn)?，F(xiàn)階段，我國采礦技術(shù)已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，而這些進(jìn)步與采礦技術(shù)的研發(fā)有較大聯(lián)系?，F(xiàn)場采礦作業(yè)期間，為使經(jīng)濟(jì)效益最大化，施工單位必須保證采礦過程的安全性和穩(wěn)定性，這是進(jìn)行采礦作業(yè)的首要條件。在進(jìn)行巷道掘進(jìn)時，必須重視巷道防護(hù)，施工期間由專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)實際情況進(jìn)行支護(hù)安裝，以保證采礦工程的施工安全。

一、采礦巷道掘進(jìn)施工方法

這里以鉆眼爆破法來分析巷道掘進(jìn)施工的過程。首先要做好巷道施工的規(guī)劃設(shè)計工作，還要做好設(shè)備準(zhǔn)備工作，如電鉆，并結(jié)合掘進(jìn)施工要求，制定良好的施工組織方案，進(jìn)而為鉆眼爆破掘進(jìn)提供良好的技術(shù)條件。電鉆的使用，還要依據(jù)所挖掘?qū)拥奶綔y厚度，對炮眼距離間隔進(jìn)行合理的設(shè)計。在掘進(jìn)施工中，對炮眼的設(shè)計精度有較高的要求，還要在巷道掘進(jìn)施工圖中詳細(xì)標(biāo)出。此外，根據(jù)圖紙要求，在開始鉆眼爆破前，炮眼的定位工作也是必不可少的，既要保證精度要求，也要滿足相應(yīng)的原則。相對巖壁來說，質(zhì)地較為柔軟，對于金屬礦層巷道的掘進(jìn)，單向掏槽會在較多情況下使用。當(dāng)然，實際的掘進(jìn)方式要根據(jù)實際巖層或金屬礦情況確定。復(fù)合掏槽的掘進(jìn)施工方法適用于斷面不大的炮眼。而對于軟媒夾層的情況，對于掏槽的布置有著一定的技術(shù)要求，要合理布置掏槽眼的數(shù)量以及角度。

此外，裝礦環(huán)節(jié)也是巷道施工中的重要內(nèi)容，要在鉆眼爆破后實施。裝工作比較耗時耗力，要依靠專業(yè)化的裝礦機(jī)械，以ZMZ 型裝礦機(jī)為例，具有履帶行走的特點，能夠很好的適應(yīng)掘進(jìn)斷面的環(huán)境，并且具有較高的運輸效率。

二、采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用

（一）做好地質(zhì)勘探工作

在對本工程進(jìn)行掘進(jìn)的過程中，為了避免本礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)影響到其他施工作業(yè)，預(yù)防與避免采礦工程掘進(jìn)施工塌方的產(chǎn)生，就要先做好采礦工程的地質(zhì)勘探工作。為了更好地開展地質(zhì)勘查工作，本單位組建了一支具有專業(yè)素養(yǎng)且有一定工作經(jīng)驗的地質(zhì)勘查工作組，對即將開展的采礦工程進(jìn)行精準(zhǔn)的地質(zhì)勘查?？辈斓倪^程中，不僅要對本工程需要進(jìn)行掘進(jìn)的山體進(jìn)行勘探，同時也對周邊的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行勘探，并對地下水情況也進(jìn)行了掌握。對可能會受到采礦工程掘進(jìn)施工影響的地表水與地下水進(jìn)行圍巖加固，在加固過程中使用超前注漿的方式，增加圍巖的穩(wěn)定性，減少水文因素對采礦工程掘進(jìn)施工的影響。而在對本礦區(qū)地質(zhì)進(jìn)行勘探的過程中，本單位采用了三維地震綜合勘探技術(shù)，確保采礦工程掘進(jìn)施工的合理性與安全性。

（二）綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)

綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)的掘進(jìn)方式較為復(fù)雜，它由專門的控制系統(tǒng)組成，包括懸臂式運輸機(jī)、鉆機(jī)、懸臂式掘進(jìn)機(jī)、工程用電設(shè)施和通風(fēng)設(shè)備等。該技術(shù)的關(guān)鍵組成部分就是懸臂式掘進(jìn)機(jī)，其操控性能、掘進(jìn)質(zhì)量和工作效率對整體項目的進(jìn)度有重要影響。經(jīng)過更新?lián)Q代，我國采礦設(shè)備制造行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，已經(jīng)能夠滿足當(dāng)前采礦工程的巷道掘進(jìn)需要。

（三）做好通風(fēng)防塵工作

針對巷道掘進(jìn)過程中產(chǎn)生的大量粉塵物質(zhì)，在破壞掘進(jìn)環(huán)境的基礎(chǔ)上，如果單位相關(guān)工作人員長期處于此種環(huán)境下，也會對其身體健康造成巨大的威脅。為了能夠解決該種問題，身為采礦工程單位的領(lǐng)導(dǎo)人員，就應(yīng)該從意識上加強(qiáng)對通風(fēng)防塵工作的重視程度，從實際巷道操作現(xiàn)狀出發(fā)，首先，根據(jù)巷道需要的風(fēng)量，合理的選擇恰當(dāng)?shù)耐L(fēng)機(jī)設(shè)備種類，同時，還應(yīng)該保證在巷道內(nèi)部設(shè)置充足數(shù)量的通風(fēng)機(jī)，為了能夠充分發(fā)揮通風(fēng)機(jī)設(shè)備的價值，除了合理布置之外，還需要將風(fēng)筒安裝在每一個通風(fēng)機(jī)上。除此之外，為了能夠延長通風(fēng)機(jī)設(shè)備的應(yīng)用壽命，確保充分發(fā)揮出通風(fēng)的效果，在正式應(yīng)用之前，單位還需要安排專業(yè)人員對通風(fēng)機(jī)進(jìn)行必要的試驗，為接下來通風(fēng)機(jī)的正常應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。最后，實際巷道掘進(jìn)過程中還有粉塵問題的威脅，為了能夠保證粉塵濃度不斷減小，那么還需要設(shè)置有針對性的除塵系統(tǒng)。

三、采礦巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

在金屬采礦工程的過程中，做好整體的巷道安全工作是非常重要的。首先不僅要對支護(hù)區(qū)域附近的圍巖進(jìn)行保護(hù)，更是要對該區(qū)域圍巖出現(xiàn)裂變或者不穩(wěn)定的狀況進(jìn)行監(jiān)測和記錄。隨后通過支護(hù)技術(shù)的實施，讓該區(qū)的圍巖在支護(hù)區(qū)具有穩(wěn)定性，所以巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的，接下來就從兩個方面描述如何更好地應(yīng)用于支護(hù)技術(shù)。

（一）臨時支護(hù)

在對巷道進(jìn)行臨時支護(hù)的過程中，要提前準(zhǔn)備好應(yīng)用工具。專用找頂釬子、弧形前探梁、前探梁支腿、鐵鍬、背木、風(fēng)鎬等。臨時支護(hù)的流程為：工作面驗炮→敲幫問頂→后巷準(zhǔn)備工器具→初次噴漿→開挖柱底→工作面鋪網(wǎng)→架設(shè)→緊固前探梁。

（二）混凝土支護(hù)技術(shù)

混凝土支護(hù)技術(shù)是指將混凝土噴射出來，使其形成混凝土結(jié)構(gòu)的支架，然后結(jié)合錨桿支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工。這種施工方法能夠有效防止巖石脫落，固定圍巖。設(shè)備布局直接影響支護(hù)質(zhì)量和施工效率，施工期間，混凝土噴射設(shè)備要合理布置，保證距離適中。施工人員必須按照施工流程進(jìn)行支護(hù)作業(yè)，巷道掘進(jìn)完成后，首先要安裝臨時支護(hù)，然后對臨時支護(hù)進(jìn)行混凝土噴射，提高支護(hù)穩(wěn)定安全性。錨桿安裝必須處理好細(xì)節(jié)，按照錨網(wǎng)混凝土噴射的方式，提高金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以達(dá)到支護(hù)安裝效果。

（三）采用動態(tài)監(jiān)測技術(shù)

支護(hù)技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中容易發(fā)生很多意想不到的問題，雖然在施工之前，工作人員會對支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行合理的規(guī)劃以及分析，但是在實際工程中容易出現(xiàn)上文所說的圍巖較軟等一系列不良情況。在情況發(fā)生時，傳統(tǒng)方法下的工作人員就會對情況進(jìn)行及時的處理，并且給予記錄。這樣雖然可以在問題發(fā)生之后，盡快的解決問題，但是在后續(xù)的問題還是難以發(fā)現(xiàn)，就非常不利于采礦工程高效率的進(jìn)行。而使用先進(jìn)的動態(tài)監(jiān)測技術(shù)就非常方便，其實際上就是在支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用過程中，通過實時監(jiān)測錨桿是否在應(yīng)用中出現(xiàn)了薄弱問題，并且通過較為精確的方式對其進(jìn)行位置定位，從而直接剔除有問題的錨桿，提升整體工程的安全性。

結(jié)語

綜上所述，為保證巷道的安全與穩(wěn)固，不僅要科學(xué)應(yīng)用巷道掘進(jìn)施工方法，還要注重錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，這樣能夠有效控制圍巖的形變、裂縫等問題。要盡可能地保證錨桿支護(hù)區(qū)域的圍巖的整體性能，這也是巷道支護(hù)的基本要求，要達(dá)到應(yīng)力分散的效果，盡可能避免應(yīng)力集中而危害巷道安全。

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