王延沖
【摘?要】隨著時代的進步,煤礦工程也迅速發展起來。我國煤礦資源在經由多年的開發以后,淺層資源逐步被開發,而更多的煤礦資源集中在深層,在煤礦生產規模日益擴大的過程中,隨著開采條件的日益復雜與惡劣,人們對巷道掘進與支護技術提出了更高的要求,必須要在保障煤礦安全開發的過程中,選擇最佳的掘進與支護技術,提高煤礦資源開發的整體效率,為煤礦企業贏得更大的發展契機。
【關鍵詞】煤炭采礦工程;巷道掘進;支護技術;應用
引言
近年來,隨著我國社會發展不斷加快,能源供應的壓力顯著加大,為滿足我國人民對能源的需求,煤礦企業采用了現代化的采礦技術,對提高煤炭開采的效率及質量起到了一定的積極作用。比如巷道掘進技術和支護技術在煤礦采礦工程中的應用較為重要,需要充分掌握這兩種技術在工程中的應用要點,通過提高巷道掘進和支護技術的實施效果,使煤礦生產工作的安全性及穩定性得以提升。
1巷道掘進和支護技術的意義
在對煤礦進行開采工作的時候需要不同的工序,也存在不同的方法。煤炭開采不是一個簡單的過程,這中間有很多道工序,但是開采煤礦均需要在地下作業,因此,煤炭開采工作極其容易受到自然環境的影響,包括天氣條件以及地質條件等。所以巷道的挖掘對于煤炭開采工作來說具有極其大的重要性,巷道是采礦人員經過的通道,隨著經濟社會的發展,大量的淺層煤礦已經被開采,因此巷道的建設已經成為煤炭開采業中一個非常重要的環節,而巷道,又是采礦人員經過的地方,因此加強對巷道的維護,是提高采礦安全性的一個非常重要的環節?,F階段我國采用的巷道技術已經有非常多種,相對于來講比較完善,但是每個煤礦的具體情況不同,在對巷道進行開發的時候的方法也不同,尤其是對于地質條件復雜的地區,更應該進行全面的綜合考慮。隨著近年來巷道掘進技術的發展,我國的煤炭產量已經大有增加,但是煤炭隱患也時有發生。所以無論是煤炭開采的施工個人還是相關的政府部門,都應該重視巷道掘進技術的發展,不斷的完善和提高,更重要的是對待不同的地方進行具體的分析,這是保證采礦人員安全,促進我國煤炭事業發展的必要途徑。
2煤礦采礦工程巷道掘進技術的應用
2.1做好地質勘探工作
在煤礦資源的開發過程中,為保障資源的順利開發,提高作業的安全性,必須要注重巷道掘進與支護技術的科學應用。而技術應用的前提就是有關人員需要切實做好煤礦采礦工程現場的地質勘探工作,只有在掌握了工程現場的地質條件以后,方可在多種的掘進與支護技術中選擇最符合現場地質條件的技術,以保障技術的科學應用。因此,無論是任何的煤礦采礦工程,在實際的開采作用中,都需要切實做好煤礦相應的地質勘探工作,應用科學的勘測技術,保障工程現場地質勘探資料的完整性與準確性,使得整個的開采作業能夠順利進行,煤礦采礦工程的地質勘探過程中,可以充分應用三維地震勘探方式。
2.2綜合機械化掘進
煤礦的開采作業中,巷道掘進與支護作為其中的關鍵環節,在實際的施工作業中,往往需借助于專業的機械設備來完成。掘進機械的選擇與應用在很多時候會對開采作業起到關鍵性的作用。現階段,隨著技術的進步,掘進機械也日益進步,且不同的掘進機械適用于不同的條件,在煤礦采礦工程中,采礦企業需結合現場的實際情況,來進行掘進技術、掘進設備的選擇,如綜合技術掘進、半煤半巖石技術掘進、全煤巖技術掘進等都是應用較多的技術,而掘進設備上,可以選用懸掛式掘進機、轉換機與電鉆機械等的配合來完成。總之,煤礦采礦工程中,相關人員必須要結合采礦工程的具體情況,選擇掘進技術與設備。
2.3通風防塵工作
煤炭采礦工程巷道掘進過程中會產生大量粉塵,掘進施工人員和采煤工作人員長期處在巷道環境之中,肺部吸入大量粉塵對身體健康造成嚴重威脅。通風系統可以保證巷道內的粉塵快速排除,巷道內部粉塵濃度下降則對人體造成的危害也會隨之下降。而且有些巷道掘進設備對粉塵濃度有一定的要求,因此施工人員必須保證該設備在實際工作環境下能夠正常工作,才能在管道掘進中使用該設備。
3煤礦采礦工程巷道支護技術的應用
3.1錨桿支護技術
在煤礦采礦工程巷道支護中應用錨桿支護技術,可以對巷道的穩定性進行提升,防止出現巷道形變的問題,保證巖壁和巖層的穩固性。通過發揮錨桿支護技術的作用,能夠對巷道的頂部進行加固,使地下施工位置的抗壓能力得以提升,減少巖層的離層、坍塌等事故,從而保證巷道內部的安全性。在應用錨桿支護技術的時候,要求施工人員對巷道的具體情況進行檢查,且需要掌握頂板巖層系數,對巷道的壓力進行測量,之后利用這些信息數據完成施工設計圖的繪制工作。在完成施工設計圖的繪制之后,可以依據圖紙進行錨桿的設置,將錨桿的使用價值充分發揮出來,從而促進煤礦生產工作的安全進行。
3.2錨噴與錨索支護技術
通過對錨噴支護技術的應用情況進行了解可知,這一技術體現出實用性、經濟性、密黏性和封閉性等特點,在煤礦采礦工程巷道支護的施工中具有良好的使用效果。由于錨噴支護技術的使用周期較長,并不適合全部的巷道支護工程,比較常用于具有一定封閉性的地下通道,這就需要充分掌握現場的情況,對錨噴支護的方式進行調整,從而發揮錨噴支護技術在工程中的應用價值。將錨索支護技術應用到煤礦采礦工程巷道支護中,可以對巷道頂板的塌陷、下沉等問題進行處理,使巖層之間的緊密性得以提升。為充分發揮這一技術的作用,需要選擇專業的墩座和托盤,盡量選擇穩定性較強的材料完成錨索的制作,從而保證錨索的強度,使頂板管理的可靠性得以提升。
3.3棚式支護技術
作為一種比較傳統的巷道支護技術,棚式支護技術在煤礦采礦工程巷道中的應用較為廣泛,既可以降低工作難度,也可以起到較好的效果。在應用棚式支護技術的時候,需要先利用金屬支架做好管道的支護工作,確保支架的承載能力達到要求。雖然棚式支護技術具有一定的積極作用,但是這一技術存在使用效果和適用范圍受限的情況,許多企業開始將錨桿支護技術取代棚式支護技術。因此,對于棚式支護技術的應用,必須要充分考慮工程及企業自身的實際情況,保證巷道支護的科學性及合理性。
3.4U型鋼支護技術
煤炭采礦工程巷道掘進U型鋼支護技術主要使用U型金屬鋼架對巷道進行支撐,該支護技術對U型鋼架的強度和承載力具有較高要求。當巷道周圍巖石在礦山的擠壓下發生形變時,U型鋼支護可以對巷道起到一定的支撐作用,從而保護采礦人員的生命安全。
結語
綜上所述,煤是人類最重要的能源之一,而我國煤礦儲量雖然比較豐富,但是有些煤礦必須在極高的巷道掘進和支護技術下才能進行開采,所以仍然需要大量從國外進口煤礦能源。只有不斷提高采礦工程巷道掘進和支護技術的質量,才能保障煤礦順利開采和采礦工人的生命安全。因此,煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術的質量必須得到保障,才能提高我國煤礦采礦工程的效率和安全性。
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