煤礦巷道掘進施工及支護技術的有效性探究

王聰

摘?要：在煤礦開采過程中，煤礦巷道的掘進和支護是其關鍵的環節，往往作業環境極差，一旦出現施工進度過快或支護設置不合理的情況，就可能造成巷道坍塌事故的出現。因此，為了確保巷道掘進施工的安全性以及支護技術的有效性，必去采取高效的支護技術，本文就針對煤礦巷道掘進施工及支護技術的有效性進行簡要的分析。

關鍵詞：煤礦巷道;掘進施工;支護技術

煤礦開采的重要步驟就是巷道掘進施工和支護，這也直接影響著煤礦開采工作的順利進行。在巷道掘進和支護工作中，對專業性的要求較高，同時，這兩項工作也直接決定著煤礦開采的效率以及開采工作的安全性，必須予以重視。因此，我們應當選擇合適的掘進設備，并對掘進施工的進度以及位置嚴格控制，同時將施工方法與地質構造結合起來，從而實現掘進施工和支護工作的可靠性、安全性，進而實現巷道掘進施工速度的提升。

1 存在的問題

1.1 掘進施工工藝不合理

我國煤礦行業在發展的過程中，積累了大量的煤礦巷道掘進施工的經驗，鉆爆法是目前主要的掘進方法，效率較低，對巖體的影響也較大。巷道支護主要采用錨噴支護的方法，支護雖然有效單施工質量較低。在采用鉆爆法進行巷道掘進的過程中，如果藥量沒有合理控制，或位置不當，往往會早晨巷道的支護效果大大降低，而這也正是鉆爆法應用的難點。

1.2 地質構造異常復雜

地形因素對煤礦巷道掘進施工的影響是不容忽視的，通常會采用成熟的頂板支護技術，同時也要結合實際情況進行適當變化。煤礦周圍的地貌種類多變，一些地點的地質條件較為穩定，此處開展支護工作和掘進施工，就可以適當加快進度。而在一些地質條件較為復雜、疏松的地點，就需要控制掘進的速度，并加大巷道的支護力度。

1.3 安全支護技術不足

水體對煤礦巷道圍巖巖體的影響也應予以考慮，巖體具有變形性、復雜性，一些煤層更是具有穩定性和可靠性差等特點，這也極大地加大了掘進工作和支護工作的難度。在巷道掘進工程中，由于外在膨脹力的存在，巷道的位移和變形現象時常出現，而這種情況一旦嚴重就可能損壞煤礦巷道，在一些巖層較為松軟的巷道更是尤為明顯。另外一方面，巷道掘進的速度如果過慢，或者沒有做好安全防護工作，就可能影響施工進度目標的完成。

2 掘進工作面的通風

在煤礦巷道掘進施工過程中，巷道通風是必要的工作，主要是為了降低地下的壓力值，從而降低巷道所承受的壓力，這對掘進施工是十分重要的。通風機是的那個錢煤礦巷道最為常用的通風設備，安裝位置、風筒、風量是通風機的選擇依據。同時還要在通風機的選擇工作中，將掘進施工的實際需求作為依據，對于通風機風量需求的確定，可以通過分析以往的數據和經驗來完成。當前主要使用的通風機類型是壓入式，也是市場中最為常見的。在安裝通風機啟動設備的過程中，需要考慮的主要因素之一就是風壓。通常在距離巷道掘進風口較遠的位置來安裝通風機，此處空氣壓力低便于空氣的吸入。為了實現通風機充分的鼓風，應將其整體風壓控制在巷道風壓一下。同時，還要認真考慮通風機風筒的長度，以及作業面距離通風機的有效距離。選擇較大的風筒直徑，可以對風量予以保證，考慮有效通風距離來設置風筒長度可以滿足通風長度的需求。另外，還要考慮氣流對風筒口的影響，控制與巷道掘進面之間的距離，如果距離過遠會影響空氣的流通。通風機的渦流現象要盡量避免，以確保巷道內的壓力保持在安全范圍內。同時，還要減少巷道掘進施工中的漏風現象，盡最大可能的降低巷道掘進的安全風險。

3 支護技術

支護技術隊巷道掘進施工具有重要的意義，同時也是煤礦安全生產的重要前提。在研究巷道支護理論的同時，還要將煤礦支護技術在巷道掘進施工中進行實際的應用，通過實踐來證明技術的有效性。將研究實際情況作為基礎進行煤礦巷道支護理論的研究，有助于理論對煤礦巖層實際情況的正確解讀和預測。煤礦巷道支護理論，是實際巷道支護工作的重要指導。像松動圈支護理論、新奧法支護理論、圍巖強度強化理論等等，都是當前煤礦巷道支護技術的常用理論。

根據圍巖和支護工作的關系不同，煤礦巷道支護形式也有所不同，作用力和作用方向都是支護工作對圍巖的影響因素。當前主要有四種常見的巷道支護形式：第一，圍巖外層存在支護力作用，像支架支護就是最典型的;第二，在圍巖的內外層同時存在支護力作用，從而自內而外形成對圍巖的整體支護，像錨桿支護就是這種支護方式;第三，圍巖力學性質的改變，圍巖的強度可以通過改變巖體構成進行加強，像注漿加固方法就可以做到;第四，圍巖應力狀態的改變，圍巖的強度會隨著受力狀態的改變而發生變化，可以控制應力下降的區域。

在這四種技術中，整體性的就屬錨桿支護技術，主要涉及了方案設計、地質勘查、施工設備選擇以及作業質量評估等工作。科學、嚴格的開展地質勘查工作，結合周圍巖層的地貌、應力等情況，提供準確的數據以支持支護設計。結合當前收集到的數據信息，依據以往的施工經驗對施工方法進行合理的設計。同時，還要開展嚴格的質量評估工作在錨桿支護工作我那成后，從而為支護工作的安全性提供更為完善的保障。

4 結語

煤礦的開采和開發直接受到煤礦巷道掘進施工和支護技術的影響，這是煤礦生產的所在。就當前我國煤礦掘進施工和支護技術的現狀來看，還難以做到確保安全性的同時實現掘進速度的提升，由于受到煤礦工作環境以及技術等因素的影響，支護效果并不穩定，施工人員的安全性難以保障。本文結合煤礦施工的實際情況，針對煤礦巷道掘進施工以及支護技術進行了簡要的分析，希望對我國煤礦行業的發展有所幫助。

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