煤礦開拓巷道支護技術的應用研究

鄭偉

【摘 ?要】由于采煤強度的增加，煤礦道路的深度也不斷加深，對道路支援工作的進展產生了巨大影響。因此開辟道路時要合理選擇道路支護方式，提高道路安全性，增加道路圍巖穩定性，營造良好的安全生產環境，推動煤炭產業穩步發展。本文首先闡述了煤礦巷道施工及注意事項，接著分析了煤礦開拓巷道支護技術的應用。希望能夠為相關人員提供有益的參考和借鑒。

【關鍵詞】煤礦開拓;巷道支護技術;應用

引言

在煤礦開采過程中，巷道的掘進與支護作為煤礦生產中心環節，同時也是關鍵關節，能否保證巷道掘進與支護的質量，直接關系到煤礦的生產效率。但巷道掘進與支護往往容易受到諸多因素所影響，其中主要包括支護技術、施工設備、以及地質條件等，而巷道空間主要以周邊煤層與巖體為基礎，通過支護保護巷道空間，為煤炭運輸與開采提供了重要的保障。

1 煤礦巷道施工及注意事項

針對礦產采掘過程中的巖石巷道，當前大都運用鉆孔爆破的方式進行掘進。而針對煤炭層內的巷道，能夠同時運用幾臺煤電鉆展開工作，在工作期間需要對巷道的方位實施科學適宜的布控。在進行巖石巷道的施工過程中，需要注意的是施工的方式和施工的治理，在實施爆破活動時需要選取適宜的爆破參數，重點有鉆眼兒的深度、裝藥的方式、所鉆眼兒的傾斜程度等等。科學的進行爆破和裝巖還有支撐保護三道程序的聯系，這樣便能夠增強巷道的挖掘效率。在對煤礦巷道進行掘進工作過程中，在實施鉆孔環節工作時需要嚴格監測煤層的采掘厚度，接著安置好炮孔間的距離。相關工作人員需要在平面采掘圖紙中，針對炮孔的具體方位和參數實施合理科學的規劃標注。另外，需要按照挖掘巷道的現實狀況選取科學適宜的炮孔，在對位置進行確定時必須按照相關的準則來實施。對比來講，巖層硬度要比每層的硬度高，在實施采掘工作期間能夠運用單向掏槽的方法來施工。在采掘期間，炮孔的深淺程度需要按照實際的地質狀況來確定，如果是巷道的斷面不大的時候，能夠運用復合掏槽挖掘。隨著挖掘工作越來越深入，當遭遇比較深的炮孔時，需要根據實際的狀況來確定。如果煤炭層內存有比較軟質的夾層時，相關工作者需要先在軟煤炭層部分實施掏槽活動，通常狀況中必須布控三個傾斜角度在60度到90度間的掏槽。如果是在巷道斷面不大的境況中，不用運用炮孔實施協助工作。鉆孔爆破的方式是目前煤炭礦產巷道挖掘的關鍵方式，在煤礦巷道挖掘期間能夠完成針對煤炭的采集，在此期間必須把采集的煤炭運輸出礦井中。此類型裝煤機是經過履帶式行走的模式對煤炭進行輸送的，其即使在礦山較窄的境況中依然非常靈便，擁有效率高、連續性高的優勢，當前在挖掘活動面中運用是非常多見的。

2 煤礦開拓巷道支護技術的應用研究

2.1 單體液壓支柱技術

目前重點是按照注液的方法來實施單體液壓支柱技術的劃分，大致能夠分成兩類：第一，內注式。這種方法重點是根據一些機油當作媒介，創建一個簡單的油壓千斤頂，采用手動的模式實施升柱活動。第二，外注式。這種方法重點是運用乳化液當作媒介，運用外邊的供液管路程序實施升柱活動，另外，這種方法具有維修保養比較便捷、構造簡單、安裝靈便等優勢。

2.2 錨柱支護技術

錨固支護技術與注漿加固技術整合一同構成了錨注支護技術。重點是運用空心的錨桿與錨索當作注漿管，然后需要在整體保障錨索與錨桿的基本工作之上，運用注漿的物料去優化損害巖體的物理參照數據，進而強化整個巷道圍巖的統一性與承重程度，為在最后環節增強支護成效提供便利性，還能夠更好的提升整個巷道的穩固性。第一，全長錨固約束力。在對巷道的圍巖實施注漿活動以后，全部的漿液均會順沿著間隙向著鉆眼兒周邊的巖體散開。因為漿液的持續性散開，其壓力會跟著降低，漿液通常在散開到鉆眼兒一定深度以后就會停下來。本來疏松的地方與有縫隙的地方均會在一次次的加固活動中不斷的穩固，最終形成堅實的整體，同時增強了圍巖的彈性與黏合度。也正是因為圍巖本身的承重能力持續的增強，才能夠讓整個錨桿索更有效的發揮作用，在其本身承重強度提升的基礎上，就能夠讓整體的巷道改變的更為穩固。第二，更好的預防圍巖風化與膨脹。只要能夠盡快運用注漿錨桿與注漿錨索實施注漿活動，就能夠在有限的時間中把圍巖的間隙封堵好，如此還能夠做到將其與周邊的空氣進行分隔，進而更好的預防圍巖出現風化的狀況。另外，還能夠預防并控制由于巷道圍巖產生積水腐蝕而導致圍巖疏松、軟化、膨脹的情況，進而有效的規避巷道發生形變與損壞的不良狀況。第三，從整體上改變巖體的力學性能。采用注漿增強穩固性的技術能夠讓圍巖的縫隙與損壞松動的巖石一起加固圈，然后還能夠使底板中的荷載應力集中度變小，進而讓巷道中的圍巖的移動程度縮小，最終更有效的確保整個巷道的穩固程度。

2.3 砌碹式

砌碹式巷道支護方式在煤礦開采的初期通常是用于比較大型的巷道創建中，一般按照支護使用的材料分成鋼筋混凝土、混凝土砌塊、混凝土澆筑三種，只是，砌碹式支護應用起來比較被動，創建投入資金比較多，建設難度比較大，另外如果圍巖形變的嚴重還不適合使用，因此，通常來講均不會采用這個方法。

2.4 注漿加固式

在對煤礦的巷道進行拓展期間，進行巷道的支撐保護活動必須把原來巖體分布平均的應力打亂，實施重新的布控，確保應力分布的平衡和穩固，進而保證煤炭開采的安全性，使用這種方法可以使得破損的巖體變得更加牢固，增強巷道周邊巖體的承重能力。

結束語

在煤礦開采過程中，巷道的掘進與支護作為煤礦生產中心環節，同時也是關鍵關節，能否保證巷道掘進與支護的質量，直接關系到煤礦的生產效率。但巷道掘進與支護往往容易受到諸多因素所影響，其中主要包括支護技術、施工設備、以及地質條件等，而巷道空間主要以周邊煤層與巖體為基礎，通過支護保護巷道空間，為煤炭運輸與開采提供了重要的保障。

參考文獻：

[1]王浩杰.煤礦掘進巷道支護技術研究[J].能源與節能.2019（05）

[2]馬廣振，潘興松.巷道支護技術在煤礦的現狀和發展趨勢分析[J].科技創新導報.2018（12）

[3]侯志勇.煤礦開拓巷道支護技術的應用[J].山西冶金.2019（03）

（作者單位：山東里能魯西礦業有限公司）