超前支護(hù)在采礦工程中的應(yīng)用探究

王新喬，萬 鵬

（山東黃金礦業(yè)（玲瓏）有限公司，山東 煙臺(tái) 265400）

礦產(chǎn)資源是我國的基礎(chǔ)能源，在我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)主義現(xiàn)代化事業(yè)建設(shè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，隨著近些年來我國采礦業(yè)的不斷發(fā)展，實(shí)際的礦產(chǎn)資源開采工作已經(jīng)逐步發(fā)展成了深井作業(yè)，面臨的作業(yè)環(huán)境越來越復(fù)雜，尤其是受到各種地質(zhì)條件、自然現(xiàn)象的影響，在實(shí)際開采過程中經(jīng)常出現(xiàn)各類的安全事故，因此必須要提前做好一定的防護(hù)措施，而超前支護(hù)就是一種應(yīng)用較為廣泛較為常見的現(xiàn)代化方法，為我國的采礦工作奠定了一定的基礎(chǔ)和保障[1]。

1 超前支護(hù)技術(shù)概述

選用超前支護(hù)技術(shù)是為了在實(shí)際的礦產(chǎn)資源開采過程中，不斷保障采礦工作面的安全性以及穩(wěn)定性而選擇的一種現(xiàn)代化輔助性措施，能夠不斷確定采礦工作的順利進(jìn)行。近些年來，我國社會(huì)主義現(xiàn)代化事業(yè)不斷發(fā)展，礦產(chǎn)資源也得到了極大限度的開發(fā)，我國礦產(chǎn)資源的不斷開發(fā)造成我國采礦工作作業(yè)不斷往下，當(dāng)前大多都在進(jìn)行深井作業(yè)，不少礦井的深度越來越深，已經(jīng)達(dá)到了負(fù)1000m左右[2]。

尤其是在當(dāng)前的礦產(chǎn)巷道掘進(jìn)過程中，由于巖石受眾多因素的影響，因此極其容易發(fā)生坍塌現(xiàn)象，實(shí)際工作人員的工程量也不斷加大著礦產(chǎn)資源開采的難度。為了有效解決這一問題，在實(shí)際的礦山開采過程中，人們開始采用超前支護(hù)結(jié)構(gòu)。

當(dāng)前較為常見的超前支護(hù)結(jié)構(gòu)有單柱體和超前支架等形式，超前支架具有移動(dòng)方便、可以自動(dòng)調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)，能夠減少單體支付、搬運(yùn)升降等工作，一般來說具有較好的支護(hù)效果。超前支護(hù)一般分為三種形式，第一是采用3m～5m的超前錨桿，禁錮采礦工作面上放巖體；第二是采用超前管棚，用鋼管鋼支架等固定住采礦工作面上方的巖體；第三種是采用注漿錨桿超前注漿方式，此工作面上方注入水泥砂漿，進(jìn)一步起到穩(wěn)定和加固作用。

2 采礦工程中超前支護(hù)的應(yīng)用

2.1 巷道掘進(jìn)中的應(yīng)用

在實(shí)際的礦產(chǎn)資源開采過程中，由于受位置因素、自然條件等種種因素的影響，因此周圍的巖石重力會(huì)逐漸增加，在開采深度越來越深之后，巷道的支護(hù)難度也會(huì)越來越高。結(jié)合當(dāng)前我國實(shí)際的礦產(chǎn)工程開采現(xiàn)狀而言，許多想到會(huì)受到支護(hù)以及改進(jìn)方式的影響，從而發(fā)生各類坍塌事故，嚴(yán)重影響了礦產(chǎn)開采工作的安全性及穩(wěn)定性，并且坍塌之后原來的支護(hù)設(shè)施不能繼續(xù)使用，浪費(fèi)了大量的人力以及資源成本。

因此在礦產(chǎn)企業(yè)施工工作開始之前，企業(yè)必須要樹立科學(xué)的安全理念，充分意識(shí)到在想到掘進(jìn)工作過程中知乎結(jié)構(gòu)的重要性，不斷學(xué)習(xí)和更新，采用科學(xué)超前的支護(hù)技術(shù)進(jìn)行及時(shí)的處理和鞏固，做好技術(shù)的落實(shí)工作和研究工作。在超前支護(hù)方面，應(yīng)該在掘進(jìn)工作開始之前，做好支護(hù)結(jié)構(gòu)的建設(shè)以及檢查工作，根據(jù)采礦作業(yè)的實(shí)際特點(diǎn)，因地制宜地選擇適合當(dāng)前開采工作的支護(hù)技術(shù)，不斷進(jìn)行技術(shù)革新以及改善[3]。

通常情況之下，運(yùn)用超前支護(hù)技術(shù)，在礦產(chǎn)資源開采過程中，巷道掘進(jìn)環(huán)節(jié)中能夠不斷加固周圍的飲巖石，預(yù)防坍塌事故現(xiàn)象的出現(xiàn)，不斷促進(jìn)采礦工作的速度，提高整體工作效率。

2.2 回采環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

回采環(huán)節(jié)主要是在礦產(chǎn)資源開采工作進(jìn)行之后，對(duì)殘留下來的礦產(chǎn)資源進(jìn)行處理，如果長期采礦之后沒有進(jìn)行殘礦的回采，就會(huì)受到工程施工中應(yīng)力的影響，出現(xiàn)大量的巖石破碎現(xiàn)象，非常容易發(fā)生崩落事故，為后期的工作不斷提高難度。

當(dāng)前的礦產(chǎn)資源開采工作之后預(yù)留下來的殘礦品位較高，具有良好的市場(chǎng)價(jià)值，因此具有一定的經(jīng)濟(jì)性和可開采性，必須要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的回采處理，否則將會(huì)對(duì)礦產(chǎn)開采企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[4]。

因此在采礦工作進(jìn)行過程中，需要不斷重視起回采工作環(huán)節(jié)。在當(dāng)前的回采工作具體實(shí)施過程中，主要利用進(jìn)路類型的放頂退采法以及前端類型的裝巖機(jī)處理法，通過兩項(xiàng)方法的不斷應(yīng)用，提高回采工作的工作效率，也能夠保證回采工作的安全性。在進(jìn)路類型的放頂退采方法應(yīng)用過程中，施工人員必須要借鑒電靶道二次修復(fù)超前掘進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，將具體工作過程中的進(jìn)路斷面設(shè)計(jì)成長2.7m、寬2.6m的組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)要選擇一批密集類型的木材料，在鋼拱架之間進(jìn)行鞏固和穩(wěn)定，這樣能夠不斷保證進(jìn)路的穩(wěn)定性。

其次，在運(yùn)用超前支護(hù)技術(shù)的實(shí)際工作過程中，也必須采用漏斗類型的掘進(jìn)回采進(jìn)路施工模式，這樣能夠科學(xué)合理地布置回采進(jìn)路。

3 超前支護(hù)的注意事項(xiàng)

在礦產(chǎn)資源開采過程中進(jìn)行超前支護(hù)施工技術(shù)不僅能夠?qū)ο锏赖木蜻M(jìn)施工起到提前保護(hù)作用，而且也對(duì)整個(gè)項(xiàng)道決定之后后期的開采工作做出了安全保障，為巷道頂板進(jìn)行有力的維護(hù)和支撐。在巷道決定工作完成之后，首先要進(jìn)行“敲幫問頂”，盡快地將頂板的不穩(wěn)定巖石去除。

超前支護(hù)的拆除則是在臨時(shí)支護(hù)作用結(jié)束之后進(jìn)行的，在實(shí)際的巷道開采施工過程中，從開始到結(jié)束，每項(xiàng)工作環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)地按照超前支付應(yīng)當(dāng)注意的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

4 如何選擇超前支護(hù)材料

在選擇超前支護(hù)材料的時(shí)候我們首先注意的問題是綜合評(píng)判選擇材料的性能以及安全性，并不能夠以其假設(shè)是否方便作為參考依據(jù)。許多類似的材料雖然兩者重量不同，但是支護(hù)的性能并無過多差異。以木質(zhì)點(diǎn)柱與金屬鋼管兩者進(jìn)行比較，兩者重量不同，但木質(zhì)點(diǎn)柱壽命一般低于金屬，而金屬在實(shí)際的使用過程中又非常容易受開采放炮影響從而產(chǎn)生變形現(xiàn)象，因此相比來說，在超前支護(hù)材料的選擇中，最好以金屬點(diǎn)柱為佳。就超前支護(hù)應(yīng)用過程中所需的支柱本身而言，可以人為對(duì)高度進(jìn)行控制，只要符合實(shí)際的工作要求，就能夠達(dá)到良好的保證效果。

5 結(jié)語

在實(shí)際的采礦工程施工工作進(jìn)行過程中，相關(guān)企業(yè)必須要樹立起科學(xué)合理的現(xiàn)代化理念，意識(shí)到超前支護(hù)對(duì)當(dāng)前礦產(chǎn)開采工作的重要性遵循與時(shí)俱進(jìn)的原則，不斷更新超前支護(hù)技術(shù)。