采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)應(yīng)用研究

黃夢(mèng)哲

摘要：經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)采，很多淺層的煤炭資源已經(jīng)逐步被開(kāi)發(fā)，現(xiàn)如今更多的煤礦開(kāi)采都集中在深層，隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其開(kāi)采條件也越來(lái)越復(fù)雜，所以在開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)巷道掘進(jìn)和支護(hù)的要求越來(lái)越嚴(yán)格，需要加大掘進(jìn)和支護(hù)方式的力度，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)煤礦開(kāi)采的高效率，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，本文重點(diǎn)探討了采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：采礦工程;巷道掘進(jìn);支護(hù)要點(diǎn)

引言：在整個(gè)采礦工程中，巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)起著十分重要的作用，如果對(duì)其處理不當(dāng)，很容易引發(fā)各種安全事故，需要引起警惕。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)對(duì)采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)進(jìn)行全面的研究和分析，保證施工質(zhì)量和施工安全，避免各種安全隱患的發(fā)生。

1巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)在采礦工程中的作用和價(jià)值

采礦工作在開(kāi)展之前，工作人員必須要重視巷道掘進(jìn)工作的開(kāi)展，維護(hù)巷道掘進(jìn)工作的安全性，保證在開(kāi)工的過(guò)程中工作人員的人身安全不受到威脅。如果能使用較為先進(jìn)的支護(hù)技術(shù)，就能保證巷道掘進(jìn)工作能夠在相對(duì)的穩(wěn)定的環(huán)境中運(yùn)行。因此，在進(jìn)行巷道掘進(jìn)施工過(guò)程中，必須要保持采礦巷道的環(huán)境安全，推動(dòng)后續(xù)采礦工作有序進(jìn)行，在這里我們必須要意識(shí)到一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題，在進(jìn)行巷道掘進(jìn)作業(yè)過(guò)程中往往要面臨較為復(fù)雜的地下環(huán)境，如果地下存在較多的軟巖土，那么在巷道掘進(jìn)施工的過(guò)程中就容易出現(xiàn)塌方事故，威脅到生命安全。施工人員要強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)的具體運(yùn)用，重視決定工作的安全保障，優(yōu)化工作方式，豐富支護(hù)技術(shù)的實(shí)際使用范圍，這樣才能為整個(gè)采礦工作提供較為安全的施工環(huán)境[1]。

2采礦工程巷道掘進(jìn)的技術(shù)要點(diǎn)及應(yīng)用

2.1掘進(jìn)方式的分類(lèi)

一般情況下，使用綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)，重點(diǎn)是利用運(yùn)輸機(jī)和供電系統(tǒng)等相關(guān)的設(shè)備形成先進(jìn)的機(jī)械化掘進(jìn)系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)的作業(yè)，根據(jù)煤礦巷道的實(shí)際狀況選擇符合要求的操作設(shè)備，從而明確掘進(jìn)機(jī)的基本型號(hào)。如果需要大面積的連續(xù)開(kāi)掘作業(yè)，那么還需要使用連續(xù)式或者間斷式的運(yùn)輸方式，保證相關(guān)設(shè)備掘進(jìn)工作的順利進(jìn)行。在實(shí)際操作過(guò)程中，還應(yīng)該合理控制操作進(jìn)度和速度，以保證整個(gè)煤礦掘進(jìn)的穩(wěn)定生產(chǎn)，在掘錨一體機(jī)掘進(jìn)作業(yè)時(shí)，施工人員需要全面掌握掘進(jìn)機(jī)和采礦機(jī)的作業(yè)理念，并運(yùn)用到實(shí)際掘進(jìn)作業(yè)中，充分發(fā)揮新型掘進(jìn)系統(tǒng)的特性和價(jià)值。進(jìn)行基礎(chǔ)掘進(jìn)時(shí)，需要保證掘進(jìn)和錨固作業(yè)能夠有效地協(xié)調(diào)共同作業(yè)，需要合理的控制掘進(jìn)和錨固作業(yè)的時(shí)間，以此來(lái)提高巷道掘進(jìn)的效率，使用這樣的方式能夠在多種類(lèi)型的采礦工程中應(yīng)用，而且能夠取得非常明顯的效果，現(xiàn)如今已經(jīng)被應(yīng)用到多個(gè)采礦工程中[2]。

2.2做好通風(fēng)防塵處理

在整個(gè)采礦工程巷道掘進(jìn)過(guò)程中，通風(fēng)防塵是其中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要流程。采用通風(fēng)防塵的方式能夠保證采礦工程施工環(huán)境安全穩(wěn)定，避免對(duì)施工環(huán)境造成破壞，出現(xiàn)大量粉塵影響施工人員安全。因此，采礦工程的工作人員在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該進(jìn)行全方位的研究和分析，充分結(jié)合項(xiàng)目施工的實(shí)際情況和環(huán)境信息，將各項(xiàng)工作落實(shí)到位，保證施工環(huán)境安全可靠。此外，采礦工程將會(huì)應(yīng)用到各種機(jī)器設(shè)備，在施工之前也需要工作人員對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和檢查。只有確保機(jī)器設(shè)備符合通風(fēng)防塵的需求，才能開(kāi)展下一步工作，保證機(jī)器質(zhì)量，保證環(huán)境安全。從通風(fēng)系統(tǒng)的角度進(jìn)行分析，由于通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量大小對(duì)于環(huán)境通風(fēng)防塵起到十分重要的作用，所以工作人員一定要嚴(yán)加注意，在工程施工之前就對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，并制定相應(yīng)的應(yīng)急方案，確保通風(fēng)系統(tǒng)能夠符合標(biāo)準(zhǔn)和要求。粉塵易燃，如果不能夠做好防塵處理，也有可能會(huì)造成火災(zāi)等安全事故，應(yīng)當(dāng)配置相應(yīng)的除塵系統(tǒng)，盡可能清除巷道掘進(jìn)過(guò)程中的粉塵[3]。

2.3優(yōu)化機(jī)電一體化

機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)煤礦開(kāi)采中得到了廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)能夠?yàn)闄C(jī)械設(shè)備創(chuàng)造良好的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化。機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化的運(yùn)用提高了采煤機(jī)械的效率和質(zhì)量，同時(shí)，還降低了人工施工的工作量、施工安全、人工成本。為了全面掌握隧道設(shè)備的工作狀態(tài)，需要加大機(jī)電一體化的監(jiān)測(cè)力度，從而提高設(shè)備的運(yùn)行效果，提高隧道及支護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

3采礦工程支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1錨桿支護(hù)技術(shù)

錨桿支護(hù)技術(shù)一般來(lái)說(shuō)會(huì)運(yùn)用在永久支護(hù)工程中。首先，工作人員要科學(xué)的計(jì)算桿體抗拉和抗剪的承受力，確保錨桿符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要根據(jù)巷道的綜合情況計(jì)算出錨桿之間應(yīng)當(dāng)具有的間距。其次，工作人員還應(yīng)當(dāng)將托板的厚度進(jìn)行強(qiáng)化，防止托板變形，導(dǎo)致巷道掘進(jìn)工作出現(xiàn)安全事故。除此之外，在錨桿支護(hù)技術(shù)的運(yùn)用中，工作人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)掘進(jìn)工程的整體過(guò)程進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)和觀察，及時(shí)解決問(wèn)題，維護(hù)支護(hù)技術(shù)的安全使用[4]。

3.2應(yīng)用永久性支護(hù)技術(shù)

除了臨時(shí)性支護(hù)技術(shù)之外，永久性支護(hù)技術(shù)也是一種較為常見(jiàn)的支護(hù)方式，用于保證工程質(zhì)量，保障工作人員安全。在具體的采礦過(guò)程中，需要工作人員對(duì)采礦現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行研究和分析，從而選擇出更加合適的支護(hù)技術(shù)。我國(guó)比較常見(jiàn)的永久性支護(hù)技術(shù)包括錨桿支護(hù)技術(shù)、混凝土支護(hù)、預(yù)制鋼筋砼支架支護(hù)技術(shù)等。

從錨桿支護(hù)技術(shù)的角度進(jìn)行分析，錨桿支護(hù)技術(shù)相比于一般的支護(hù)技術(shù)，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本、安全高效，被廣泛應(yīng)用于各種采礦工程巷道支護(hù)過(guò)程中。一般來(lái)講，錨桿支護(hù)主要包括兩種，分別是頂板錨桿和煤幫錨桿，從金屬左旋錨桿來(lái)講，金屬左旋錨桿的內(nèi)端頭結(jié)構(gòu)設(shè)置為左旋麻花樁，尺寸通常設(shè)置在26mm以下，金屬左旋錨桿被廣泛應(yīng)用于孔徑處于28mm到30mm的鉆孔內(nèi)部，并且需要注意的是，在使用錨桿支護(hù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)保證錨桿與巖石層面處于正交狀態(tài)，且二者之間的角度始終大于75°。與此同時(shí)，在安裝過(guò)程中，需要工作人員能夠充分按照錨固劑情況確認(rèn)攪拌時(shí)間，避免因?yàn)樘幚聿划?dāng)造成中斷現(xiàn)象，有效保證施工質(zhì)量，確保一次性錨固到底。需要注意的是，盡管錨桿支護(hù)技術(shù)具有多方面的優(yōu)勢(shì)與好處，在具體的應(yīng)用過(guò)程中伸縮性較差，質(zhì)量也很大，所以需要工作人員根據(jù)實(shí)際工作情況選擇合適的支護(hù)技術(shù)，從而保證施工的質(zhì)量和安全。

3.3全螺紋錨桿支護(hù)技術(shù)

全螺紋錨桿支護(hù)技術(shù)中全螺紋錨桿是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。全螺紋錨桿的性能具有一定的特殊性，因此，為了防止出現(xiàn)傳統(tǒng)錨桿應(yīng)用中的問(wèn)題，全螺紋錨桿在使用過(guò)程中需要結(jié)合地質(zhì)特點(diǎn)對(duì)螺紋進(jìn)行二次加工和緊固，從而確保錨桿強(qiáng)度分布的均勻性，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)降低出現(xiàn)測(cè)應(yīng)力不集中導(dǎo)致的薄弱截面斷裂。另外，該技術(shù)的成本較低，在各種巷道的支護(hù)過(guò)程中得到廣泛的應(yīng)用，不僅能夠有效降低支付的成本，而且還能夠有效縮減巷道支護(hù)的工序，提高煤礦巷道支護(hù)質(zhì)量[5]。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，采礦工程工作的落實(shí)存在著很多不確定性因素，為了全面保障采礦工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，提高煤礦開(kāi)采效率，就需要從掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)入手，盡可能減少各種不利因素帶來(lái)的影響。因此，相關(guān)工作人員必須結(jié)合煤礦開(kāi)采區(qū)域?qū)嶋H情況，選擇與之對(duì)應(yīng)的掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)，同時(shí)，還應(yīng)該嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)技術(shù)措施，只有這樣才能夠全面保障煤礦開(kāi)采工作的綜合效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]安剛.采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].當(dāng)代化工研究，2020（16）：7-8.

[2]蘇秉.煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].石化技術(shù)，2020，27（12）：241-242.

[3]張森波.采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2020，40（20）：154-156.

[4]光立鑫.淺談煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].當(dāng)代化工研究，2020（11）：106-107.

[5]李東.淺談煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].石化技術(shù)，2020，27（01）：163+174.