采礦工程中的巷道掘進及支護探究

汪海偉

摘 ? ?要：巷道的安全性對于采礦工程的進度和整體質(zhì)量具有重要作用，如果工程巷道的施工存在安全隱患，將會阻礙后期的采礦工程的進行，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。因此，需要針對采礦工程中的巷道掘進與支護技術(shù)的用途進行分析，掌握巷道掘進與巷道支護技術(shù)的影響，提高企業(yè)自身的核心競爭力，確保獲取更大的收益。

關(guān)鍵詞：采礦工程;巷道掘進;支護措施

1 ?引言

隨著近幾年的發(fā)展，我國的礦區(qū)作業(yè)面逐漸深入，特別是小型礦井，作業(yè)面的面積小、走向尺寸短，為了保證采礦工程的安全和高效，需要提高礦井的開采水平。但是在實際的地下巷道開采過程中，深部巷道存在炮眼利用率低，穩(wěn)定性差的特點，雖然采掘技術(shù)得到不斷改革，但是現(xiàn)階段是施工水平仍舊局限在爆破參數(shù)的優(yōu)化方面。巷道掘進和支護技術(shù)是采礦業(yè)未來的發(fā)展趨勢，掌握其中的技術(shù)要點，根據(jù)實際的要求采取相應(yīng)的支護類型，充分發(fā)揮其中的技術(shù)作用，保證巷道自身的穩(wěn)固性，提高采礦工程的經(jīng)濟效益。

2 ?巷道掘進與支護技術(shù)的用途

在實際的采礦工程中，為了保證巷道施工人員的安全和整體工程的質(zhì)量，需要按照相應(yīng)的計劃進行巷道掘進工作;還需要采用支護技術(shù)保護巷道空間，避免運輸路徑遭遇堵塞。為了保證掘進工作的順利進行，提高采礦工程的作業(yè)效率，需要從源頭遏制安全事故的發(fā)生。采礦工程的現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜、惡劣，極易導(dǎo)致巷道軟巖發(fā)生坍塌，將支護技術(shù)應(yīng)用于事故中，可以對巷道的安全施工起到一定的保護作用。在當(dāng)前階段的采礦工程中各種巷道掘進方式五花八門，但是不同的方式采取的設(shè)備、施工技術(shù)要點不同，需要作業(yè)人員了解采礦工程的施工環(huán)境，根據(jù)實際的施工要求，運用合適的掘進方式和設(shè)備，作業(yè)人員必須充分掌握巷道施工的相應(yīng)技術(shù)和了解設(shè)備的使用情況，提高施工水平，保證采礦工程的整體質(zhì)量，提高企業(yè)自身的經(jīng)濟效益。

3 ?巷道掘進技術(shù)應(yīng)用分析

3.1 ?瓦斯排放

在實際的采礦工程巷道掘進的操作中，常常會由于過高的瓦斯?jié)舛葐栴}引安全事故，導(dǎo)致巷道掘進作業(yè)受到影響。為了提高掘進的效率，加大對安全問題的重視力度，因此，需要要求作業(yè)人員高度重視瓦斯排放的重要性和必要性，避免由于濃度過高增大安全事故發(fā)生的概率。采礦工程單位可以根據(jù)實際工程的巷道情況，構(gòu)造良好的通風(fēng)體系，保證巷道內(nèi)部暢通以及時排放瓦斯，避免不必要的安全問題發(fā)生。單位還需要安排專業(yè)的技術(shù)人員全程觀測瓦斯?jié)舛龋柚鷮I(yè)設(shè)備檢測內(nèi)部的瓦斯?jié)舛龋浞终莆諠舛葏?shù)，一旦超出允許范圍，則需要立即停止作業(yè)，在將瓦斯全部排出的基礎(chǔ)上再開始掘進作業(yè)。

3.2 ?通風(fēng)防塵

通風(fēng)防塵是采礦工程巷道掘進需要解決的問題之一，在掘進過程中，由于大量粉塵物質(zhì)的產(chǎn)生，相關(guān)的作業(yè)人員長期處于大粉塵的環(huán)境下，會導(dǎo)致作業(yè)人員的身體健康受到影響。為了創(chuàng)造良好的掘進施工環(huán)境，保證內(nèi)部的通風(fēng)順暢，需要加強采礦工程單位領(lǐng)導(dǎo)層對通風(fēng)防塵工作的重視程度。按照實際的采礦工程現(xiàn)狀出發(fā)，根據(jù)巷道所需的風(fēng)量和風(fēng)壓等多方面的因素進行系統(tǒng)科學(xué)分析，在保證巷道內(nèi)部通風(fēng)機數(shù)量充足的情況下，合理選擇通風(fēng)機設(shè)備種類，而且還需要配備相應(yīng)的配套設(shè)施，如在每一個通風(fēng)機上按照風(fēng)筒，保證風(fēng)機設(shè)備得以充分發(fā)揮。在設(shè)備正式投入使用之前，需要對設(shè)備性能進行測試，為設(shè)備的正常應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，保證機器性能的運作效果和延長通風(fēng)機的使用壽命。針對巷道掘進的粉塵問題，還需要設(shè)置具有針對性的除塵系統(tǒng)以降低粉塵濃度。

4 ?巷道支護技術(shù)應(yīng)用分析

4.1 ?臨時支護技術(shù)

臨時性支護結(jié)構(gòu)是為了保障巷道施工的正常作業(yè)臨時搭建的支護措施。在臨時性支護過程中，根據(jù)實際的情況調(diào)整支護手段，以保障采礦工程的整體水平。市場上的支護材料種類繁多，材料本身具有的差異性導(dǎo)致在實際的工程應(yīng)用中的效果不同，為了保障材料性能的充分發(fā)揮，需要相關(guān)的作業(yè)人員深入了解市面上的支護材料的具體情況。如：臨時性支護過程中最常用的木支架結(jié)構(gòu)雖然具有操作簡單、安裝迅速的特點，但由于其強度較差、易燃燒的缺點，作業(yè)人員需要根據(jù)實際的工程情況選擇合理的支護材料;金屬性的支護結(jié)構(gòu)具有較強的結(jié)構(gòu)，但是支出成本較高，在支護材料的選擇過程中，采礦工程單位需要衡量自身的經(jīng)濟實力，確保不會超出自身的材料預(yù)算范圍。此外，還需要加強對整個支護環(huán)節(jié)的重視，進行臨時性支護的作業(yè)人員需要根據(jù)相應(yīng)的施工規(guī)范進行施工，確保質(zhì)量檢測工作的有序進行，避免在支護施工中選用損壞的材料。

4.2 ?永久支護技術(shù)分析

4.2.1 ? 錨桿支護技術(shù)

錨桿支護是地下巷道永久支護措施最常用的一種技術(shù)，為了保證巷道的施工質(zhì)量，需要根據(jù)實際的工程情況進行處理，避免施工過程中各種因素導(dǎo)致支護效果受到影響。作業(yè)人員在施工之前，需要科學(xué)分析錨桿中存在的抗剪和抗拉，進行相應(yīng)的計算，以保證錨桿滿足性能要求;除此之外，作業(yè)人員還需要根據(jù)以往的經(jīng)驗，結(jié)合巷道支護的需求和類型，確定錨桿的適宜長度、間排距離等各項參數(shù)大小，從而推測出托板的抗形變力，由于托板變形導(dǎo)致的安全事故較多，因此，作業(yè)人員可以根據(jù)所得的參數(shù)適當(dāng)增加托板厚度，從而增加其的抗變形能力;在實際施工過程的條件允許的范圍內(nèi)，通過動態(tài)檢測技術(shù)檢測施工過程，監(jiān)測出錨桿技術(shù)不良的問題，需要及時采取相應(yīng)的所示進行修改，保證作業(yè)人員的安全和提高支護技術(shù)水平。

4.2.2 ?預(yù)制鋼筋混凝土支護技術(shù)

預(yù)制鋼筋混凝土支護技術(shù)是工藝最為復(fù)雜、操作難度最高的一種永久性技術(shù)。在施工過程中，如果保證作業(yè)人員熟練掌握施工技術(shù)是采礦單位領(lǐng)導(dǎo)層迫切解決的問題。由于鋼筋混凝土自身的質(zhì)量較大、伸縮性差等缺點，導(dǎo)致支護技術(shù)施工難度很大程度增加了。不過，這種技術(shù)由于經(jīng)濟成本較低，支護效果較好，因此，受到廣大采礦單位的青睞。在實際的支護施工過程中，合理應(yīng)用預(yù)制鋼筋混凝土支護技術(shù)，需要作業(yè)人員合理把控布置間距，確保支架平行，保證支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，并進行加固，且加固的支點需要安排多個，以保證支護結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定。

4.2.3 ?砌碹支護技術(shù)

此項技術(shù)使用壽命較長，一般通過砌體使巷道內(nèi)壁的堅固性、緊密程度大大提高保證巷道圍巖的結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。砌碹支護技術(shù)在實際的巷道支護應(yīng)用過程中，可能會由于形成的砌體沒有結(jié)合巷道內(nèi)壁，或者此項技術(shù)所需要的人力、物力、成本耗費較大，且施工的強度較高，在具體的操作流程中只要一個環(huán)節(jié)出錯或者時間較短，都會導(dǎo)致支護質(zhì)量受到影響，因此，砌碹支護技術(shù)僅適用于基巖段和明槽開挖的采礦工程施工中[4]。

5 ?結(jié)束語

在采礦工程的具體施工中，為了保證作業(yè)人員的安全，同時提高施工的工作效率，推動行業(yè)的長期、穩(wěn)定發(fā)展，因此，需要進一步提高我國的礦產(chǎn)開采技術(shù)水平。相關(guān)作業(yè)人員需要深入分析掘進和支護技術(shù)，掌握其在實際采礦過程中的技術(shù)要點，保證開采的安全性和穩(wěn)定性，提高采礦單位的核心競爭力，進一步深化和創(chuàng)新掘進與支護技術(shù)。

參考文獻：

[1] 劉喜兵.探析巷道掘進施工技術(shù)和支護應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019（19）：238～239.

[2] 胡國宏.采礦工程巷道掘進及支護技術(shù)的應(yīng)用探究[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2018（10）：134～136.

[3] 宋志衛(wèi).采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用分析[J].江西化工，2020（2）：309～310.

[4] 成曉偉.探究采礦工程中巷道掘進和支護應(yīng)用[J].當(dāng)代化工研究，2020（8）：45～46.