高丙奇 劉報
摘 要:煤炭的開采也是我國一大經濟支柱,為了能夠讓煤炭事業有更長遠的發展,本文將對煤礦巷道掘進施工的方式以及施工支護技術進行研究和分析,之后將煤礦巷道中的支護理論、形式和如何支護等方面知識進行闡述及分析。并且希望通過分析之后,能夠為我國的煤炭事業做出一絲貢獻,促使我國的煤炭事業更上一層樓。
關鍵詞:煤礦巷道;掘進施工技術;支護技術
在我國的長期發展中離不開各個能源的發展及利用。其中煤炭首當其沖,在我國能源中所占比例較大。從而為了能夠使煤炭資源得到充分的開采和利用,就必須將基礎工作做好,打好地基才是最終成功的關鍵。在打好基礎的條件下根據巷道掘進施工情況做好相應規劃。其次安全性是生產過程中最重要的,因此在施工過程中要嚴格把控其安全性,做好防范措施,以防止意外發生。只有保證了人身安全才能保證之后工作的有序進行,保障經濟效益達到最大化。
一、煤礦巷道掘進施工技術與支護技術的發展現狀
據目前的發展來看,巷道錨桿支護技術已經具有了很全面的發展,尤其是建立了完整的系統,系統中涉及到了地質檢測、支護的設計方案、如何選用器械和材料以及各方面的評估內容。首先要做地質勘查,從圍巖的各個方面進行探測,如應力、結構和探測,將其數據進行整理作為之后方案設計的依據。其次,針對勘查結果,討論出合理的相關設計方案。并根據地勢及其特征選好相適應的器械及材料作為之后的應用工具,保證施工的順利進行。最后,要對錨桿支護作業成果進行檢驗及評估,以確保施工的有序進行,從而使錨桿支護技術得到各大煤礦的重用。
二、煤礦巷道掘進施工簡介
(一)煤礦巷道掘進有哪幾種方式
對于很多人來說,雖然從事煤礦企業,但是對其了解卻是少之又少,好比在巷道掘進施工中主要運用什么方式?肯定是有人不清楚的,但是這是必備知識。巷道掘進施工中主要運用綜合機械化掘進和掘錨一體化掘進兩種方式。它們之間有什么不同呢,綜合機械掘進又有哪些特點呢?它影響著整個運行系統,直接控制著工作效率,施工進度也可能會受其影響。它的組成也是比較繁雜的,由鉆孔設備、掘進設備、傳輸設備、通風設備和電子設備構成一個完整的系統。[1]而掘錨一體化的特點就是有效的節省了掘進時間,它是錨桿支護技術的升華版,有效的將掘進施工和巷道支護結合在了一起。
(二)煤礦巷道掘進施工技術的特點
(1)膠帶傳輸是煤礦巷道施工中一大重要環節。煤礦傳輸膠帶跟普通傳送帶是有很大不同的。它與普通絞車類傳輸相比,占有一定的優勢的:它在傳輸過程中具有較高的穩定性以及較高的安全性;節省了較多的人力,并且在設施配件及電力上耗費較少;護理維修也簡單方便。
(2)為了安全性的提高需要進行通風和防塵。由于在開采過程中很容易有大量有毒氣體噴出,所以我們首先要做好通風措施,避免工作中出現任何意外。因此必須在挖掘過程中保持通風狀態。有關通風方面的措施,大多數的煤礦都在采用通風機,而通風機選用時也要注意選擇符合工作區域的機器,同時備風筒要選直徑較大的。風筒位置擺放時要注意與作業區域的距離,防止漏風現象的出現,從而使風力減少,要有效的保障巷道通風性。通風機的操控盡量由工作人員來操控,這樣能夠保證運行穩定,能夠按時達到工作要求并能及時對它進行測驗。
粉塵是進行巷道掘進工作時難免產生的,粉塵由于通風機的作用迅速擴散到空氣中。現在除塵的方法主要就是通過注水的方法,使空氣及地面變得潮濕,另一種是通過使用通風機的方法。除此以外,不僅要做好除塵措施,還要做好個人防護,戴好防護面罩或口罩,然后要求工作人員及時進行粉塵檢測,保證工作人員人身安全并確保工作正常進行。[2]
(3)采用正確且有效的爆破方法。煤礦工在掘進工作中常采取的爆破方法是光面爆破技術。這項技術通過利用科學原理,引爆以后會將所設定的區域及炮點全部轟炸,從而使爆破的區域變成一個平面,降低了工作人員的工作量,也縮短了掘進進程。
三、煤礦巷道支護技術
(一)什么是煤礦巷道支護
對于煤礦巷道支護的研究,我國耗費了大量的人力及精力,并通過多次研究及分析獲得了一些有關煤礦巷道支護的理論。并且通過實踐檢驗了其實效性。在目前的煤礦巷道支護工作中,有很多的相關理論得到了應用,并且達到顯著的效果。像是之前出現的新奧支護理論、松動圈支護理論和圍巖強度強化理論等。而且每個理論都有相應的支護原則,例如新奧支護理論它就是利用爆破的方式及錨噴支護的原則;錨噴支護是再次對圍巖的加固,確保圍巖具有足夠的承載力,這樣會使圍巖的內部也會形成一個新承載圈。因此在工作中要注意支護工作。
(二)煤礦巷道支護有哪些形式
對于煤礦巷道支護,大概分為四類:第一,利用圍巖共架原理選擇合適的支架;第二,利用支護力作用在圍巖外層,又作用于內部的方式,例如錨桿支護等;第三,利用力學原理,加強圍巖強度的軟弱性,例如注漿加固法;第四,使圍巖應力狀態改變,在下降區域里煤礦巷道應處于其中,如應力控制技術等。[3]
我國在上個世紀時就已開始使用支護技術,如噴錨支護,它是一種緊貼式支護,可以將噴射出的混凝土與掘進完之后巷道周圍的圍巖進行封閉,將圍巖受到的影響降到最低。錨桿很好的發揮了支護作用保證了圍巖的承載力,錨噴支護術能在五十年的歷程中很好的發展,與材料的選用、器械的使用、水平的提高是有很大的關系的,目前錨噴巷道支護已成為我國煤礦企業的主要形式。
四、結語
總而言之,對于煤礦巷道掘進施工我們一定要注意自身的安全性,將科學合理的傳輸系統運用到我們的工作中,將通風和防塵工作作為首要措施,防止造成人身危害。必要時采用爆破的方式,縮短施工進度,減輕工作壓力。對于巷道支護方面,靈活運用支護理論,將巷道支護技術中的錨桿支護多多利用起來。這樣更加有利于國家煤礦企業的發展。
參考文獻:
[1]康文藝.煤礦巷道掘進施工技術要點及支護技術探析[J].山東工業技術,2018(9).
[2]金蒙.煤礦巷道掘進施工技術要點探討[J].能源與節能,2017(12):143-144.
[3]尹勝,張拱福.探究煤礦巷道掘進施工技術要點[J].大科技,2017(19).
作者簡介:高丙奇(1972-),男,漢族,河南延津人,從事煤巷掘進工作;劉報(1974-),男,漢族,安徽省宿州人,從事巖巷掘進。