煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

马东升

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摘要：巷道掘进是煤矿开采重要环节，由于矿山地质应力的存在，巷道安全受到威胁，会因应力过大而产生巷道围岩的位移、破碎、坍塌等问题，因此要合理应用巷道掘进及支护技术，保障巷道空间的安全及稳固。

关键词：煤矿采矿工程；巷道掘进；支护技术

引言

随着我国科学技术的发展以及创新，不但在很大程度上使得日常生活更加丰富，同时也强化了工作的效率，促进了行业的可持续发展。对于采矿工程而言，也需要得到技术的支持，因此相关工作人员要对掘进以及支护技术实施更加进一步的探究，充分掌握技术应用的关键之处，确保在进行采矿操作过程中的安全性，以此推动我国经济的欣欣向荣。

1采矿工程中巷道掘进和支护技术的重要作用

在进行采矿作业之前，需要加强对于巷道掘进工作的重视程度，构建安全稳定的巷道在进行掘进工作过程中，要确保相应施工人员的生命安全，通过采用先进的支护技术来强化采矿巷道的稳定性与安全质量，为采矿作业提供稳定安全的运输路线。在进行巷道掘进与支护施工过程中，要以安全为施工基础，构建安全稳定的采矿巷道，确保后续的采矿工作能够安全有效地进行。在进行矿业巷道支护过程中，由于地下环境较为复杂，存在较多软岩土很容易出现采矿巷道坍塌的安全事故，因此，相应的施工人员要加强对于锚杆支护技术的应用，在强化安全掘进工作的同时加强对于巷道支护工作的重视程度，采用科学合理的掘进和支护技术为后续的采矿工作提供安全保障。

2采矿工程巷道掘进技术的应用要点

2.1做好地质勘探工作

为了防止采矿钻探过程中的地质构造和环境对施工工作造成影响，有必要通过对地质构造的发现和合理研究来关注地质构造勘察的质量和有效性，需要进行地质勘查技术的系统科学应用改进。在目前的地质构造调查中，中国的技术仍需提高。在发现和确认道路地层的过程中，在三维工作中可以对三维地震进行全面的技术研究，包括业务实际状况和实际采矿的技术，随后则需要进行广泛的地震研究，以确保钻孔过程安全。

2.2巷道围岩强度

想要提高巷道支撑保护效果，应当做好巷道围岩强度的检测工作。通常巷道围岩在强度方面有很大差异性，在锚杆支护应用中，会使围岩整体支撑强度有所增加，带来更高的安全性。围岩强度的意义在于其对于地应力的承受能力，若其具有较高的强度，则能够承担更大的巷道地质应力，减少顶板位移情况的发生。所以，在巷道掘进及支护工程中，应当将围岩强度纳入重点考虑范畴。

2.3地应力

在采矿的过程中，其中最严重的安全隐患就是矿山的压力，其很容易导致岩体出现位移的现象，严重的话还可能会导致煤矿坍塌。想要尽可能的避免出现这种问题，在实施巷道掘进以及支护操作的过程中，就需要将支撑以及保护作业面工作落实到位，同时对于采矿区实施相应的处理，从而最大限度的强化工程操作的安全性。

3煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

3.1机械掘进技术

我国的煤矿企业为了提升自身的开采速度，引进了大批先进的机械设备，这些机械设备的使用丰富了施工人员的掘进手段，施工人员也借此开发出了综合机械化掘进技术、半煤半岩巷道内机械掘进技术以及全岩巷道内的机械掘进技术，在这些技术应用中，使用的主要设备包括：掘进机、转换机、电钻机等，其中最主要的设备为掘进机。掘进机的主要功能为煤矿的装载与运输、煤矿与岩石的剥离以及除尘除雾，其将挖掘、运输、除尘等功能汇聚一体，通过其配备的切割臂、回转台、履带、装载机等装置进行巷道掘进。施工人员在使用其进行掘进时应当注意，悬臂式的掘进机只能切割部分断面，对于完整且巨大的岩石应当通过多次移动进行切割，不能长时间使用。掘进机的掘进速度与其利用率相关，在最完美的情况下，掘进机的实际利用率最高可达65%，而当工作人员需要进行支护工作时，其利用率会相对降低。同时，悬臂式掘进机和传统的掘进机相比较，它的整体结构较小，在一些小型的巷道中更加灵活，且购买价格较低，再利用性较高，便于企业应用。

3.2管棚支护技术

管棚支护技术也能够有效加强围岩的稳定程度，确保巷道支护质量，这一技术的应用也有一些注意事项和限制性，必须要具备足够的作业空间，具体有以下几点：第一，管棚工作室需要设立于巷道断面之上，同时通过开挖管棚孔洞的方式来加固管棚工作室。管棚工作室的设计要将围岩结构作为主要基准条件，结合围岩具体情况和变化因素来进行调整；第二，应用管棚支护技术时还要利用钢筋混凝土支架及金属支架等来提高整体强度，避免发生形变现象，也规避形变现象对于整体掘进支护带来的影响。同时，还要管理好支护所用到的材料，尽量在保证材料质量达到实际要求的基础上选取性价比高的材料，同时还要对材料进行有效的管理，外界影响因素对于材料质量的影响较为明显，因此材料管理也可以避免多数质量隐患。如一些木质支架受浸水现象影响较大，若浸水则很有可能导致腐烂现象，而木材遭遇明火也会导致明火燃烧的问题，严重的还可能会导致火灾。金属质支架材料面临的主要问题便是锈蚀，所以在掘进支护过程中一定要提高对于质量管理的重视，合理存放材料，并在存储管理过程中排除对材料质量带来影响的因素，从而避免材料腐蚀、锈蚀、氧化。

3.3锚索支护技术

在面对复杂地质条件的采石场建设过程中，一般都采用软岩的巷道支护技术。岩石结构的软岩变形强烈，稳定性低，发生松脆或风化的可能性很高。在隧道施工中存在软石条件的情况下，有必要采取必要而有效的措施来支撑道路。在世界范围内已经提出了探索道路支护的多种方法，但是它们不能满足在高压力条件下软岩支护的需求。当前的采用的锚索支护技术，它被广泛使用并广泛用作控制措施，以提高围岩的安全性和可靠性。

3.4锚杆支护技术

锚杆支护主要起到围岩加固作用、减跨作用、挤压加固拱作用、组合梁作用和悬吊作用[1-2]。围岩加固作用是在巷道较近的岩石受到二向受力，较为深入的岩石受到三向受力；减跨作用是利用锚杆减少对力拱的高度和跨度；挤压加固作用是通过使用锚杆对巷道周围发育岩体进行连接，在围岩支架上形成一个有效的承载结构，承载拱形压缩带；组合梁支护作用是在平顶巷道的层状顶板下使用锚杆压紧梁板，提升梁板的抗弯强度；悬吊作用主要是针对一些快要掉落的围岩和软岩，利用锚杆支撑围岩和软岩的重量，确保巷道的稳定性。从锚杆支护技术原理来看，该支护技术可有效提升岩层的抗剪强度，从而稳定巷道。

结束语

在煤矿中，煤和碳合物是非常重要的化合物。由于建筑物的环境以及各种设备和技术的影响，可能会发生许多问题。现如今，当前社会的飞速发展，采矿的范围正在逐步扩大，采矿的方法也有所不同，煤矿开采过程中使用了适当的钻探和辅助技术。因此，合理使用采矿技术可以安全地工作。基于此，本文章对煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用进行探讨，以供相关从业人员参考。

参考文献

[1]王观强.采矿工程巷道掘进与支护技术的应用[J].内蒙古煤炭经济,2020(01):180-181.

[2]王东方.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用简析[J].内蒙古石油化工,2019,45(10):98-99.

[3]王刚,孙欣欣,李帅.采矿工程巷道掘进和支护技术应用的探讨[J].内蒙古煤炭经济,2019(19):191+193.

[4]周文凯.煤矿采矿工程巷道掘进和支护应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(18):179.

[5]吴彤.煤矿采矿工程巷道掘进和支护应用研究[J].现代工业经济和信息化,2019,9(04):91-92+103.