陶宏斌
摘要:在我國社會飛速發(fā)展階段,大大提高了國民經(jīng)濟發(fā)展水平,并增加了對能源資源的需求量。煤炭作為我國應(yīng)用最為廣泛的能源資源之一,對于我國社會生產(chǎn)生活以及經(jīng)濟發(fā)展有著重要的作用。在煤礦的生產(chǎn)開采工作中,要按照要求做好巷道掘進與支護工作,這樣既可以確保煤礦開采工作的順利進行,而且還可以提高煤礦生產(chǎn)開采工作的安全性和可靠性。因此,本文將會分析和探究采礦工程巷道掘進與支護情況。
關(guān)鍵詞:采礦工程;巷道掘進;支護技術(shù);應(yīng)用
在進行煤礦開采過程中,巷道掘進速度和支護效果將會直接決定煤礦開采效率。目前,隨著科技的不斷創(chuàng)新,越來越多的新技術(shù)被引入到煤礦開采之中,大大提高了煤礦開采速度,然而現(xiàn)有的巷道掘進由于各方面因素的影響,極易出現(xiàn)安全隱患,此時就需要結(jié)合實際情況做好巷道掘進支護工作,以此來降低各類安全隱患的發(fā)生,確保煤礦巷道掘進工作的順利進行,提高煤礦開采效率和企業(yè)的經(jīng)濟效益。
1煤炭采礦工程巷道掘進與支護技術(shù)基礎(chǔ)介紹
巷道掘進是進行巷道支護的前提,需要對巷道進行一定的修飾完善才能進行后續(xù)支護。目前在煤炭采礦工程建設(shè)中較為常用的巷道掘進技術(shù)綜合使用的直眼掏槽和斜眼掏槽,在施工過程中會根據(jù)土層地質(zhì)的變化進行方式的改變,比如說在遇到軟巖夾層時就會運用斜眼掏槽技術(shù)進行掘進。在進行掘進時,需要相應(yīng)的設(shè)備作為支持進行配合工作,從而確保工作效率以及工作質(zhì)量,結(jié)合機械設(shè)備的力量將掘進工作進行系統(tǒng)化推進,很大程度上可以提升采礦工作效率。在巷道掘進工作完成之后,就為支護技術(shù)的實施做好了鋪墊,可以結(jié)合周圍地質(zhì)條件進行支護工作。在支護技術(shù)實施過程中需要注意預(yù)留煤柱,將預(yù)留的煤柱作為中心,在巷道的上下區(qū)段內(nèi)進行煤柱預(yù)留,很大程度上降低巷道的承壓力,可以保證采礦巷道行走安全;另外需要注意的就是以預(yù)留煤柱為中心進行排水工作和通風工作建設(shè),以降低采礦工作受天氣影響的程度。
2采礦工程掘進技術(shù)的應(yīng)用方法要點
2.1常用掘進技術(shù)方式分析
當前我國煤礦工程開采中主要采用大斷面連續(xù)性掘進和復(fù)合型機械化掘進工藝,其可以有效提高煤礦開采效率。然而,在煤礦開采過程中,要結(jié)合實際情況來實現(xiàn)與掘進工藝的有效結(jié)合,以此來確保煤礦開采的安全性和有效性。如今,復(fù)合型機械化掘進一般是涵蓋了供電與運輸兩個系統(tǒng),但是在大斷面連續(xù)掘進過程中,間斷式運輸是比較關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),實際的工作中需要結(jié)合多種技術(shù)工藝進行,保證掘進的效率和質(zhì)量。
2.2瓦斯排放
在進行煤礦開采過程中,瓦斯爆炸是比較常見的安全隱患,需要引起關(guān)注和重視,其能夠?qū)κ┕と藛T安全造成巨大的威脅。因此,在巷道掘進工作進行前,要采取有效措施來開展瓦斯排查工作,如果遇到瓦斯泄露現(xiàn)象,需要派遣專業(yè)人員對問題進行及時處理,保證巷道掘進工作環(huán)境的安全性。同時,巷道掘進工作中需要對瓦斯?jié)舛冉o予實時、動態(tài)監(jiān)測,以確保瓦斯?jié)舛确舷嚓P(guān)規(guī)范和標準。
2.3通風防塵工作
在煤礦巷道掘進工作中,通風防塵工作是比較重要的部分與環(huán)節(jié),在對煤礦巷道進行通風工作時,需要根據(jù)實際的施工情況來對通風機設(shè)備給予合理選擇,以此來充分發(fā)揮通風機的基本功能。同時,在通風防塵工作中,風筒也發(fā)揮著不可替代的作用,此時就需要結(jié)合實際情況來對通風機進行科學、合理的調(diào)節(jié),以確保在多種復(fù)雜條件環(huán)境下通風機能夠正常工作。在通風防塵工作后,要按照要求全面對其工作情況給予全面、系統(tǒng)的分析,以確保煤礦開采工作的有效性。
3煤礦采礦工程支護技術(shù)應(yīng)用
3.1掌握臨時性支護技術(shù)
臨時性支護技術(shù)就是在巷道掘進過程中起到保護作用的臨時裝置,借此來保證巷道掘進的順利展開和采礦工程安全。通常而言,在開展具體的巷道掘進過程中,工作人員應(yīng)當運用臨時性支護技術(shù)進行巷道支護處理,例如可以通過木支架進行支護、通過木梯子進行支護等,這些臨時性支護處理簡單、應(yīng)用方便,能夠在一定程度上發(fā)揮良好的支護效果。但是臨時性支護技術(shù)也有一定的不足和問題,需要對其進行解決。臨時性支護雖然應(yīng)用簡單,但是本身的支護能力較弱、防護性能很差,難以長期應(yīng)用于巷道掘進過程中,所以只是被看做是一種臨時性支護技術(shù),并需要工作人員對其展開定期更換,保證施工質(zhì)量。在這種情況下,可以選擇金屬支架的方式充當臨時性支護的作用,一方面能夠有效發(fā)揮長久有效的支護效果,另一方面,應(yīng)用起來十分簡單方便,自身的強度高、支護能力強,也便于工作人員對其進行安裝和拆卸,因而應(yīng)用金屬支架做臨時性支護技術(shù)的方式受到了普遍的關(guān)注和喜歡。需要注意的是,在具體的項目施工過程中應(yīng)當根據(jù)實際情況和服務(wù)年限,對背板材料進行研究和分析,一般來講木板屬于臨時性支護木板。在臨時性支護技術(shù)中,前探式臨時支護技術(shù)是一種較為常見的支護技術(shù)。在具體的施工過程中需要工作人員對巷道的實際環(huán)境展開研究,從而確定支護技術(shù)中需要的前探支架的長度和數(shù)量等參數(shù)信息,一般采用平行布置的方式進行安裝和固定,至少設(shè)置兩個固定點,保證支護工程質(zhì)量,保證巷道環(huán)境穩(wěn)定。
3.2錨桿支護技術(shù)
目前巷道支護施工中常采用錨桿支護技術(shù),該種施工技術(shù)的應(yīng)用范圍最廣且效果良好。該技術(shù)原理為:在巷道及周圍巖層中加入錨桿,達到加固的目的,以確保煤礦作業(yè)的安全性。這種防護形式可有效降低周圍巖層壓力對巷道結(jié)構(gòu)的影響,同時能夠優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu),抵御外來壓力。在實際施工過程中通常采用組合錨桿作業(yè),如礦物層狀結(jié)構(gòu)式,能夠大幅度提升巷道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。一般的煤礦還會采用組合梁錨桿進行多層加固,使巷道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進一步提升。
3.3混凝土永久支護技術(shù)
部分煤礦作業(yè)區(qū)內(nèi)也會選擇混凝土巖層支護的形式,這種技術(shù)可以實現(xiàn)長期支護作用,使巷道及周圍巖層穩(wěn)定性大幅度提升?;炷林ёo技術(shù)主要用到混凝土材料,將其噴射到相應(yīng)的墻體上,同時還要配套安裝錨桿,在施工達到標準后需要進行一次復(fù)噴工作,如果需要進一步提升巷道的穩(wěn)定性,可增加鋼筋網(wǎng)或其他支護材料;噴射環(huán)節(jié)要嚴格按照設(shè)計需求進行,噴射的面積需要符合需求。
3.4U型鋼支護技術(shù)
巷道在掘進過程中很容易在高應(yīng)力的作用下發(fā)生變化,通過加裝金屬支架可有效降低應(yīng)力對巷道的影響。U型鋼支護技術(shù)在應(yīng)用過程中對金屬支架的伸縮性有著極高要求,一旦圍巖發(fā)生變形可迅速起到支護效果,但是卻無法在圍巖變形前進行提前支護。巷道在掘進過程中面臨著十分復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境和圍巖環(huán)境,如果圍巖為深部軟巖,那么支護難度會被進一步增大,如果單純的采用上述某一種支護方法,支護效果并不理想,所以現(xiàn)如今已經(jīng)形成了錨桿錨索聯(lián)合支護及錨注網(wǎng)、錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護技術(shù)等,將不同的支護技術(shù)進行聯(lián)合使用,可以促進每一種支護技術(shù)發(fā)揮出最大價值,可明顯提高支護效果,因此現(xiàn)如今已經(jīng)在煤礦掘進過程中有著重要應(yīng)用。
4結(jié)語
綜上所述,在采礦工程中巷道掘進和支護技術(shù)具有十分重要的作用,應(yīng)當不斷提高施工技術(shù),優(yōu)化施工環(huán)節(jié)。在實際采礦過程中,對采礦現(xiàn)場實際情況進行研究和分析,保證施工質(zhì)量和施工安全,從而推動采礦工程朝向高質(zhì)量發(fā)展。
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