四川容大黄金股份有限公司梭罗沟金矿 四川省凉山彝族自治州615800
摘要:近年来,我国对矿产资源的需求不断增加,采矿工程建设越来越多。矿产资源在人们的生活中发挥着重要的作用,在矿山开采中使用有效的掘进和支护技术能够提升矿山的开采效率。因此,必须重视掘进和支护技术的应用,切实提升开采过程的安全性和有效性,合理使用支护技术对于矿山企业而言还能降低一部分支护成本,促使企业的经济效益得到提升。本文就采矿工程巷道掘进和支护要点进行研究,以供参考。
关键词:采矿工程;巷道掘进;支护技术
引言
深层地下环境较为复杂,在矿山地下开采工程开展过程中极易遭受各种风险因素的冲击,甚至诱发现场塌方等高危害性事故。而通过巷道掘进、巷道支护技术的科学应用,可以事先为矿山开采营造相对安全的环境条件,保证采矿工程安全、平稳、高效推进。因此,探析巷道掘进、支护在采矿工程中的应用具有非常重要的意义。
1采矿工程巷道掘进和支护技术的特点及概念
科技时代提高了各行各业的发展,同时加快了社会经济的发展。与传统的支护技术相比,利用锚杆进行支撑优势明显,其可以一定程度上加强掘进以及支护的水平,在提高支护效果,保障工程安全性的前提下降低开采的成本。其次,其具有较高的科技水平,目前在巷道掘进以及支护技术上还运用了一些其他的科学技术,随着该领域的不断研究与探讨,创新出了锚杆支护技术,很好的满足了社会以及工程的需求。最后,锚杆支护技术提高了支护作业的效率,加强了整个工程的安全性。
2巷道掘进和支护技术在矿山采矿工程中具体应用
2.1光面爆破技术
在进行行道掘进施工过程中,并且凭借其多项优点,有效地提升整体巷道掘进的施工效率,在巷道掘进中被广泛使用。在矿山开采中,使用光面爆破技术能够掌握爆破过程,并且对爆破点进行爆破的过程中还能发生连锁反映,实现对临近区域的爆破点进行爆破,这种技术属于叠加技术手段,能够使爆破面形成围岩区域,这样区域的形成,对于后续施工的顺利开展有着保障作用。但是在使用这一技术之前,必须要对炮眼进行合理布局,能够计算炸药的使用量和爆破点的间距,结合爆破区域的实际情况进行爆破施工,能够使整体作业的质量得到提升。
2.2通风降尘技术
在巷道掘进过程中往往伴随着大量粉尘,巷道内部空气质量容易受到影响,时爆破时容易产生有害气体也影响巷道掘进的安全。为保证巷道掘进工作的安全推进,要在掘进过程中进行通风降尘。(1)巷道通风。在巷道内部换气工作中,工作人员可以在掘进平台上安装压入式通风机,利用通风机将外部新鲜空气压入工作面,提高巷道内部空气质量,消除安全隐患。为保证通风效果,还要将通风机安装在有风经过的巷道当中,巷道与掘进巷道间的距离保持在10m以上,避免风流循环导致有害气体回流。抽出式通风技术是巷道掘进通风的关键技术之一,通风机将巷道内部的污浊空气抽出,使外部的新鲜气流能够涌入巷道当中,抽出式通风机要与掘进巷道口保持10m以上距离。(2)巷道降尘。在掘进机截割头截割掩体、装载运输和打眼支护的过程中,岩石破碎会产生大量粉尘,严重影响设备操作人员的身体健康。为此需要在巷道掘进过程中采取相应措施降低巷道内的粉尘,保证掘进工作顺利推进。降尘有多种方式,除传统的喷雾降尘外还有其他改良新式降尘方式,比如抑尘剂+喷雾降尘,是在传统喷雾降尘的基础上,通过添加抑尘剂降低水表面张力,改善水对岩粉的湿润能力,把粉尘由疏水性变为亲水性,使粉尘快速湿润而被捕获,另外还有干雾抑尘、泡沫抑尘等技术。
2.3锚注支护技术应用
相较于其他类型巷道作业环境,软岩动压巷道作业环境不仅复杂程度较高,也存在一定危险性。一般情况下,为了确保矿山巷道作业顺利开展,需要针对此类型巷道作业环境采取支护措施。其中,锚注支护技术作为该类型环境作业下较为常用的技术措施,在实际应用的过程中,在原有锚杆支护技术的基础上,融合注浆技术,充分利用二者技术优势改善软岩性能,达到提升软岩强度的效果。锚注支护技术的应用,不仅体现了对传统技术的创新,也有效降低了实际矿山开采作业中软岩脱落情况发生的几率,极大地提升了整个采矿作业安全性,最大限度保护作业人员生命安全,规避不必要损失。
2.4矿用支护型钢
通过矿用支护型钢进行支护,可以起到很好的支撑作用,增强围岩的稳定性,防止岩体脱落。矿用支护型钢具有很好的抗压性以及柔韧性,因此,其适用于各种地质条件。在采矿工程施工过程中,运用该项技术,支护体可以很好的承担矿石的负载力。
2.5锚杆支护技术
由于锚杆支护技术具有经济实用的特点,在矿山巷道掘进与支护工作中得到广泛的应用。锚杆支护技术有许多优点:拥有较好的支护作用,能够对围岩承载结构进行改变,具有稳定巷道围岩的作用。锚杆支护技术还具有较高的应用价值,能及时对巷道的破损处进行修复,并且还能减少一些不利因素的影响。由于巷道处于地下,在进行巷道支护时,会存在一些隐患,可以利用锚杆支护技术对其进行修护与改善。第一,如果选用的材料是混凝土,可能会受到各种压力的影响,使巷道表面出现裂缝,这时就可以使用锚杆对其进行修护,避免裂缝扩大,对生产和工作人员造成不利影响。第二,如果在巷道中出现腐蚀的问题,也可以采用锚杆支护技术,能够实现快速修补。第三,如果在井下发生安全事故,采用锚杆支护技术能够实现对岩石的有效支护,避免在进行修复过程中,由于岩石掉落引发安全事故。第四,如果在巷道地面出现大小不一的突起时,会严重的影响到巷道的作业。传统的处理方法主要是将这些凸起的地方进行铲平处理,这种处理方式只能从表面并不能从根源上解决问题,所以需要进行反复的铲土工作。但是,锚杆支护技术的使用却能够使巷道底板位置拉近,避免裂缝出现出现更多的凸起,能够起到很好的预防作用,同时,这也是一种对巷道底鼓问题出现的治理方式。
2.6全螺纹锚杆支护技术应用
从全螺纹锚杆支护技术实际应用效果来看,全螺纹锚杆决定着矿山巷道掘进作业效率与支护成本投入。相较于传统锚杆支护技术,由于在实际作业中省去二次加工与紧固锚杆的环节,且不存在侧压力在某一面集中而导致出现截面断裂问题,使得掘进作业效率得到大幅度提高,也有助于企业更好地控制支护成本费用。再加上全螺纹锚杆支护技术自身较强的作业环境适用性,可以根据现场作业实际情况,调整与简化巷道支护流程,其巷道支护质量也能达到规定要求。
结语
综上所述,由于矿山采矿工程自身特殊性,实际矿产资源开采不仅危险系数较高,且作业环境极为复杂,对矿山巷道掘进及支护技术提出严格要求。因此,在应用矿山巷道掘进和支护技术的过程中,除了做到前期各项准备工作以外,也要结合矿山采矿工程现场实际情况,制定完善的巷道掘进与支护技术措施,并加强现代先进技术应用,进一步提高巷道掘进作业效率以及巷道支护成效强化,从根本上保证开采作业安全性,实现采矿工程项目投资效益最大化。
参考文献
[1]郭晓辉.煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术措施研究[J].当代化工研究,2022(7):108-110.
[2]李鹏.煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的运用分析[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(24):145-146.
[3]侯少华.探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].矿业装备,2021(3):80-81.