采礦工程巷道掘進及支護的應用探究

姚長海

摘 要：采礦工程往往需要山體內部進行，因此在實際采礦過程中需要使用巷道掘進及支護技術，這種施工方法需要對施工區域的地下巷道提前進行科學規劃，在此基礎上利用先進的掘進機器挖掘，同時為了確保工程的穩定性，需要對巷道掘進的煤層及周圍巖體進行支護工作，從而保證巷道空間順利實施煤炭開采及運輸工作，提高煤炭開采效率及質量，順利完成煤炭資源開采。基于此，本文對采礦工程巷道掘進及支護的應用進行了分析。

關鍵詞：采礦工程；巷道；掘進及支護；應用

引言

采礦巷道的開挖與整體采礦的開采都有著重要的聯系，采礦開采程度的加深意味著礦井深處危險性的加大，因此保障巷道的安全便至關重要。相關安全管理人員要對巷道支護技術加以全面的了解與應用，從而使巷道的安全性得以保障，也使采礦可以進行安全順利且高效的開采工作。

1采礦工程巷道掘進的施工方法

采礦工程中巷道掘進方式較多，包括掘錨一體化掘進、大斷面連續采掘、綜合機械化掘進等，不同的掘進方式所用的設備以及施工要點存在較大差別。其中掘錨一體化掘進方式是一種基于采礦機與掘進機發展而來的新系統，作業中可有效協調錨固、掘進作業，大大提高掘進作業效率，因此，被廣泛應用在采礦工程中。大斷面連續采掘指借助專業掘進設備進行掘進作業，采用連續式或間斷式進行開展運輸作業。綜合機械化掘進方式運用通風除塵設備、掘進機、運輸機等構成的機械化掘進系統開展掘進作業，作業中需要結合巷道掘進作業要求，選取合理的掘進機型號。為保證掘進作業的順利開展，采礦單位應明確不同掘進方式的適用情景，對采礦工程地質資料進行充分的分析，應用最佳的掘進方式。

2采礦工程巷道掘進技術應用要點

2.1瓦斯排放

瓦斯排放是整個巷道掘進工作中必須重視的問題，否則就可能因此引發安全事故。所以在掘進工作中，應切實注重礦井通風工作的開展，從而及時將掘進面瓦斯有效排除，嚴格按照有關要求滿足瓦斯排放的需要，尤其是應注重瓦斯濃度的檢測，才能及時掌握異常的情況，從而更好地避免瓦斯濃度過高引發的安全問題。

2.2通風防塵

采礦掘進作業中，往往產生較大粉塵，不僅影響掘進作業環境，而且施工人員長期處在粉塵較多的環境中，容易得相關疾病，因此，采礦單位應提高認識，結合巷道實際情況，保證通風防塵工作的認真落實。一方面，在綜合分析巷道所需風壓、風量的基礎上，確定最佳的通風機類型，應用合理數量的通風機，保證通風機的合理布局，并配合專用的風筒等。另外，通風機正式投入使用前應注重性能的測試，保證滿足巷道通風工作要求。另一方面，粉塵給巷道掘進作業造成的影響不容忽視，施工中應配備相關的除塵系統，降低粉塵濃度。

2.3光面爆破

光面爆破技術也是采礦工程中常用的巷道掘進技術之一。常見的光面爆破有修邊法、預裂法和輪廓線等光爆技術。不管采取哪種光爆技術，核心在于確保周邊爆破眼布置的精準性，還有裝藥量和爆破眼的間隔等，應結合巷道掘進時的圍巖情況進行針對性計算，從而在確保試驗達標后才能應用于光面爆破中，從而更好地確保光面爆破質量，最大化確保整個巷道掘進工程得以順利高效的實施。

3采礦工程巷道支護應用

3.1前探梁和液壓支柱

采礦掘進支護過程中可以運用前探梁的施工技術，傳統的前探梁缺乏穩定性，加上人們對前探梁不夠重視，在實際作業中沒有使用物體進行加固，導致前探梁的固定性較差，因此可以在前探梁的支架處增加三根吊掛，校正支護工程，確保支護工程充分發揮自身的功能，增強橋梁的穩定性。在確定前探梁位置的基礎上，調整間距，最好的設計是0.4m的前探梁距離，在設計巷道布局結構的對數據進行分析，確保清除巷道內的障礙物，保障前探梁的順利移動。采礦掘進支護中頂梁的布置方式直接影響掘進支護的質量，選擇單體液壓支柱施工，可以達到頂梁特定的要求，在支護過程中，設計在1.5m的間隔距離，保障頂梁的垂直性；當進行放炮作業時，將支柱掛在頂梁上，通過水平銷加固，將鋼筋網鋪好再以水泥加固，用單體液壓支撐頂梁，確保頂梁的堅固性。

3.2預制鋼筋砼支架

這一支護技術主要是利用混凝土制作支架，并在礦井內將其裝配，確保梁柱接口的緊密性，所以其不僅具有較大的支護強度，且成本較低，但存在質量大和無伸縮性等方面不足。常見的主要有吊環式的前探梁，主要是在前面的臨時支護措施下，采用3根吊掛前探支架，按照一定的長度和間距將其在巷道中平行布置，每一根的強度必須與吊環之間進行固定和匹配，固定點必須大于2個，并確保其緊固性，才能確保其支護效果。

3.3錨桿支護技術

錨桿支護技術是如今應用較為廣泛的一類巷道支護技術，借助了錨桿的加固特性使巷道內部的結構穩定性得以提高，在一定程度上增強了圍巖的相對強度，在圍巖發生變形的情況下，通過錨桿支護技術能夠使其變形程度得到有效的控制。結合不同采礦巷道內部的具體情況，設計出適合該巷道的錨桿具體指數，能夠更加高效地對巷道的結構穩定性進行控制，保障巷道內部的安全性。

3.4軟巖回采巷道支護

為了解決軟巖回采的巷道支護問題，首先需要對支護網進行有效強化，尤其是針對其中的薄弱部位實施加強操作，從而有效提高巷道周圍巖體的支撐能力。如果施工地區地形地質條件相對復雜，可以結合實際需要進行多次支護強化操作。另一方面還要加強支護網柔性，這樣就可以在巷道周圍巖體發生變形時有效釋放巖體壓力，提高施工的安全性。

結束語

總而言之，采礦工程關系到社會生活的能源供給，在實際過程中會面臨各種不同的地形地質條件，因此需要根據實地情況選擇對應的方法和技術，從而有效開展煤炭采礦工作。巷道掘進與支護是采礦工程施工的重點，關系著采礦作業能否順利進行，因此，采礦單位應加強巷道掘進及支護技術要求，不斷總結以往施工經驗，結合采礦工程實際，認真落實相關施工細節。

參考文獻

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（作者單位：雞西礦業（集團）有限責任公司新城煤礦）