采礦工程巷道掘進(jìn)支護(hù)應(yīng)用研究

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摘要：為保證采礦效率及安全，需重視巷道掘進(jìn)及支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，更好的保證巷道的安全穩(wěn)固。首先介紹了采礦工程巷道掘進(jìn)施工方法及注意問題，并對(duì)巷道支護(hù)技術(shù)及影響因素進(jìn)行了分析，旨在更好的保障采礦巷道安全。

關(guān)鍵詞：采礦工程;巷道掘進(jìn);支護(hù);應(yīng)用

在井下開采過程中，掘進(jìn)和支護(hù)是重要的開采環(huán)節(jié)，挖掘時(shí)要依據(jù)設(shè)計(jì)好的線路，并掌握相應(yīng)的施工方法，利用專業(yè)化的掘進(jìn)機(jī)械破碎挖掘路線上的煤層或巖體，這就是巷道的掘進(jìn)過程，但同時(shí)為保障巷道的安全穩(wěn)固，還要做好巷道的支護(hù)工作，進(jìn)而確保煤炭開采及運(yùn)輸通道的安全性。下面就采礦工程巷道掘進(jìn)及支護(hù)展開詳述。

1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(jì)工作，還要做好設(shè)備準(zhǔn)備工作，如煤電鉆，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。煤電鉆的使用，還要依據(jù)所挖掘煤層的探測(cè)厚度，對(duì)炮眼距離間隔進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。在掘進(jìn)施工中，對(duì)炮眼的設(shè)計(jì)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。煤層相對(duì)巖壁來說，質(zhì)地較為柔軟，對(duì)于煤層巷道的掘進(jìn)，單向掏槽會(huì)在較多情況下使用。當(dāng)然，實(shí)際的掘進(jìn)方式要根據(jù)實(shí)際巖層或煤層情況確定。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(duì)于軟媒夾層的情況，對(duì)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，裝煤環(huán)節(jié)也是巷道施工中的重要內(nèi)容，要在鉆眼爆破后實(shí)施。裝煤工作比較耗時(shí)耗力，要依靠專業(yè)化的裝煤機(jī)械，以ZMZ型裝煤機(jī)為例，具有履帶行走的特點(diǎn)，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(yùn)輸效率。

2煤礦巷道掘進(jìn)需注意問題

在開采煤礦時(shí)，通常需要進(jìn)行破煤和裝煤工作，需要專門的設(shè)備來將其運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)。煤礦巷道掘進(jìn)機(jī)是比較常見的設(shè)備，性能優(yōu)異，工作效率很高。將掘進(jìn)機(jī)器應(yīng)用于施工，并且引入運(yùn)輸設(shè)備，流水作業(yè)的專業(yè)化水平高，能夠有效提高工作效率，降低掘進(jìn)的難度，加快施工進(jìn)度。巷道掘進(jìn)的過程十分復(fù)雜，在施工前需要做好準(zhǔn)備工作，并設(shè)計(jì)出合理的施工方案，保證巷道的安全性，在巖層的基礎(chǔ)上得到巷道空間，相關(guān)人員需要及時(shí)采取措施進(jìn)行支護(hù)，保證巷道的穩(wěn)定性。想要提高開采量，一定要重視錨桿支護(hù)技術(shù)，采用巷道掘進(jìn)技術(shù)有力的促進(jìn)了支護(hù)技術(shù)的發(fā)展。

3影響煤炭巷道支護(hù)效果的相關(guān)因素

3.1巷道圍巖的強(qiáng)度

巷道保護(hù)支撐與圍巖堅(jiān)硬度有著密切聯(lián)系。通常來說，錨桿支護(hù)支撐效果越明顯，圍巖強(qiáng)度就會(huì)越大，支撐力度也會(huì)得到明顯增強(qiáng)。圍巖與地質(zhì)應(yīng)力的關(guān)系也會(huì)對(duì)支撐效果產(chǎn)生影響。當(dāng)?shù)貞?yīng)壓力比較大時(shí)，頂板處產(chǎn)生的位移不大，此時(shí)會(huì)起到一個(gè)很好的支撐保護(hù)作用。由此可見，圍巖強(qiáng)度在支護(hù)技術(shù)中起到的作用不容忽視，在采掘巷道的過程中相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)此引起重視。

3.2地應(yīng)力問題

礦山壓力過大，會(huì)破壞當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)，影響正常的施工進(jìn)度，不能保證開采煤炭的質(zhì)量和數(shù)量。比較常見的有擠壓巷道、煤層變松、圍巖發(fā)生形變、巖體發(fā)生位移等現(xiàn)象，嚴(yán)重的話甚至?xí)霈F(xiàn)塌方，造成大量的人員傷亡，給施工單位帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。礦山壓力顯現(xiàn)主要是指受礦山壓力的影響，煤層、填充物等會(huì)受到力學(xué)擠壓的情況。嚴(yán)重影響了煤炭開采的工作效率，如若不能及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，解決好地應(yīng)力問題，較易引發(fā)安全事故。為了避免這種情況的發(fā)生，在進(jìn)行煤炭開采時(shí)應(yīng)當(dāng)重視支撐保護(hù)工作，采用合適的方法來處理采空區(qū)，減少圍巖變形和應(yīng)力場(chǎng)變化對(duì)施工進(jìn)度的影響，為施工人員提供一個(gè)安全的工作環(huán)境。做好頂板巖層的控制工作能夠起到很好的支撐保護(hù)作用，由此可以看出，頂板管理支護(hù)技術(shù)主要是從工作面支撐保護(hù)和采空區(qū)處理這兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。

3.3巷道斷面形狀與尺寸

隨著巷道掘進(jìn)工作開展，巷道的支護(hù)作業(yè)應(yīng)對(duì)礦井巷道形成有力的支撐，這就要求對(duì)巷道斷面的形狀及尺寸有所掌握，以便分析巷道斷面處的應(yīng)力分布情況，所以，在掘進(jìn)及支護(hù)過程中應(yīng)對(duì)巷道斷面加以調(diào)節(jié)，進(jìn)而有效避免斷面應(yīng)力集中的情況。

4巷道錨桿支護(hù)技術(shù)分析

4.1提高軟巖回采巷道支護(hù)效果

為有效避免巷道軟巖的破碎問題，應(yīng)當(dāng)采取強(qiáng)化措施，使支護(hù)網(wǎng)等結(jié)構(gòu)達(dá)到更高的強(qiáng)度要求，還要通過設(shè)置更多的錨梁結(jié)構(gòu)以對(duì)圍巖薄弱位置形成有力的防護(hù)，進(jìn)而對(duì)圍巖的表面形成更好的約束作用。若巷道巖層情況更加復(fù)雜，能夠采取二次支護(hù)的方式，以提升巷道支護(hù)的效果，而對(duì)于圍巖表面的支護(hù)網(wǎng)等結(jié)構(gòu)，也要具有足夠的柔性，這樣能夠較好的應(yīng)對(duì)圍巖破碎的情形，使得巷道安全得以保障。

4.2保證錨桿支護(hù)配套零部件質(zhì)量

巷道錨桿支護(hù)的效果，往往與其支護(hù)體系中所用的零部件質(zhì)量有很大關(guān)聯(lián)，對(duì)于支護(hù)中的螺母零件，要滿足精度要求，還要保證螺母的質(zhì)量。通常來說，支護(hù)體系中所用的螺母是特制的，具有更高的抗壓性能，有助于錨桿支護(hù)效果提升。

4.3加厚錨桿托板

對(duì)于錨桿支護(hù)體系中的托板，要滿足相應(yīng)的承載能力及強(qiáng)度要求，以免因托板形變而危害巷道安全，要采取錨桿托板加厚措施，有效提高托板的抗形變能力，使托板結(jié)構(gòu)具備更高的承壓能力。

4.4實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

為保障巷道錨桿支護(hù)實(shí)施安全，還要對(duì)其實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錨桿支護(hù)所發(fā)生的異常情況，而且還能夠借助先進(jìn)的檢測(cè)手段，提高對(duì)錨桿支護(hù)的檢測(cè)效率及精度，更好的保障巷道錨桿支護(hù)的安全。

5結(jié)束語

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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作者：賈如慧 單位：南煤集團(tuán)大陽泉煤炭有限責(zé)任公司