巷道掘進和支護技術在采礦工程的應用

李超

摘 要：當前采礦業在新時代的不斷進步而得到迅猛發展。巷道掘進以及支護技術在采礦工程中占據重要環節，在具體的采礦作業中，如果處于低劣的環境中，則對施工產生不利影響，由于巷道掘進與支護技術缺乏科學性，將發生煤礦巷道倒塌的危險情況。所以，在巷道掘進與支護方面需要開發新的技術，進而確保煤礦開采中巷道掘進與支護技術更加安全可靠。本文分析了巷道掘進與支護技術的影響因素，并闡述了巷道掘進與支護技術的關鍵技術，切實保障煤礦工程的安全平穩運行。

關鍵詞：煤礦;巷道掘進;支護技術;采礦工程;

在煤礦工程施工作業中，巷道掘進施工主要是以具體采礦的情況為前提，科學合理的挖掘對應的地下巷道，嚴格按照規范的操作流程與技術方法，有規劃的將煤層與附近巖體進行破碎，這樣，就會開發出一定的空間。另外，還要以巷道掘進為前提，通過一系列的技術措施實施支護技術，以全面保證所挖掘的地下巷道的安全穩固性，為接下來的煤炭開采與運輸作業奠定安全基礎。在選擇支護類型時，應具體情況具體分析，確保所使用的支護類型與掘進施工相匹配同時，為有效確保地下巷道的暢通性與穩固性以及確保煤炭的安全開采與運輸。只有這樣，才能保證煤礦工程的開采質量，確保采礦工程的安全進行，進而使采礦行業處于長足發展。

1 工程概況

某煤礦工程中，主要分析并探究了采礦工程巷道掘進與支護技術的應用。某煤礦中的一處礦井中，在進行煤礦巷道掘進以及支護技術中，首先，科學使用了針對煤礦自身特點的掘進與支護方方法，通過分析煤礦所在位置，對當地的地質地貌進行勘察，確定了掘進與支護技術的可行性，在進行施工中，結合科學的施工設備，從根本上有效預防煤礦施工中不安全因素的產生;其次，合理的規劃了掘進路線，對掘進的速度進行科學的控制，在掘進過程中可將其所產生的沖擊力予以有效降低，確保地層的穩定結構;最后，以確保掘進質量以及施工的安全平穩運行為前提，將支護技術的難于予以有效降低，同時科學控制施工成本，在開展采礦作業中取得了客觀的成果。

2 采礦工程中巷道掘進與支護的影響因素

2.1 巷道圍巖強度

采礦工程中巷道是否穩定，主要由圍巖的強度而決定的，圍巖強度越低，巷道的穩定性就會越差。所以在進行具體施工中，要想確保圍巖強度，就要采用科學的支護技術，以維護巷道的穩定。在對巷道圍巖進行具體的支護作業中，應對圍巖進行實地勘察，對地質特征進行充分全面掌握，分析其承載能力，并確定頂板位移與承載能力之間的關系，以確定符合當前施工的恰當的支護技術，確定支護的效果滿足巷道圍巖要求，從而提高圍巖強度。

2.2 地質條件

在進行巷道掘進施工中，其關鍵的制約因素就是作為客觀因素的地質條件，其所造成的影響時無法改變的。因各地施工中地質特征的不同，在礦區地質結構中，具有一系列的干擾因素，比如巖體硬度、儲氣儲水或者褶皺斷層等，其將對巷道決定施工以及支護方面帶來一定的挑戰，同時，也會因此而產生相關的安全風險，增加事故發生的幾率。所以，在開展巷道掘進作業前，作業人員務必充分勘察礦區的地質結構，全面了解該地的施工情況，并確定科學的掘進技術，確保施工安全可靠性。

2.3 巷道斷面相關影響因素

在實施巷道掘進作業中，應全面提升巷道的圍巖應力，為確保巷道具有足夠的穩定性，應該科學有效的支撐措施。由于這樣將發生斷面應力不均的現象，要對巷道斷面的相關影響因素進行全面分析，如斷面的尺寸和形狀，然后采取有效的防控措施，以將應力予以有效分散，進而確保巷道具有安全穩定性。

3 采礦工程中巷道掘進技術的應用

在開展采礦作業工程中，主要的工序以及技術要求就是破碎以及裝運。現在我國在開采巷道技術方面，應用比較普遍的有;交替換位掘進技術、多巷道掘進技術以及綜合機械化掘進技術。交替換位掘進技術進行作業的主要工具是采煤機與錨桿鉆車;多巷道掘進技術作為新興的技術，其結合了掘進與支護技術;綜合機械化掘進技術以傳統的機械設備為前提，并搭配使用多種機械設備開展作業，主要在全巖巷、半煤巖巷以及煤礦巷道掘進施工中應用較廣。在進行煤礦開采作業中，通常使用的方法就是鉆爆法，其優點在于可以進行大規模的鉆爆作業。通常所使用的鉆爆法使用的機器為氣腿式鑿巖機，是因為其可波及的范圍較廣，而且具有較強的適應性，可在任何環境下進行工作。一般普通的鉆爆法操作性較強，而且不會產生過高的費用，然而其不足之處就是，其具有比較繁瑣的施工程序，而且掘進速度落后，不能保障巖石的穩定性，因此而發生的自然災害事故幾率較大。綜合機械化掘進技術的使用，有效的解決了傳統鉆爆法出現的一系列問題，我國研發的最新型的掘進機，在進行煤礦開采掘進作業中，可深達千米，使得煤礦掘進作業更加安全高效。

4 采礦工程中支護技術的應用

4.1 臨時性支護技術

由于巷道在進行掘進作業中，需要進行臨時支撐，通過使用一些符合支撐要求的材料與設備，臨時性的支撐巷道。在使用支撐材料前，為達到施工標準，需對材料性能進行檢測，符合要求后方可應用于工程中。在某煤礦工程中，進行掘進作業時，出現了部分工作面煤下落的情況，工作人員通過認真檢查工作面運行情況，為確保巷道具有足夠的穩定性，采取了臨時支護的措施。具體操作方法為：作業人員將四個吊環懸掛于后部錨桿上，吊環中將前探梁穿入，前探梁上固定頂網，實施錨桿支護作業，但要以保障作業的安全為前提。進行支護作業過程中，為確保支護作業符合施工標準，需要嚴格遵守相關操作規程，實現臨時支護對巷道的保護作用。隨著現代科技水平的飛速發展，出現了新型支護技術--高強度支護技術，在實際施工作業的應用中，有效提升了作業的工作效率，而且積極引導了煤礦的綠色發展，將煤炭開采的質量予以有效提升，并且優化了采礦工程的發展模式。另外，在具體工程的實施中，務必科學增加錨桿的長度，以有效提升錨桿的承載力，確保安全采礦作業，以及支護效果的最優化。

4.2 全螺紋錨桿支護技術

在進行煤碳開采作業中，另一種普遍應用的技術就是全螺紋錨桿技術，其主要目的在于對支護中出現的相關問題進行科學的預防。與常規的錨桿技術相對比而言，全螺紋錨桿技術能夠對緊固的螺紋進行再次加工;另外，與普通的錨桿技術不同的是，全螺紋錨桿沒有薄弱截面，具有更大的強度。在采礦工程的實際作業中，全螺紋錨桿技術有效避免了因側壓力而造成截面斷裂的情況。全螺紋錨桿技術還具有較低的投入成本，在所有巷道的掘進作業中都能夠應用自如。

4.3 錨桿支護技術

使用錨桿支護技術中，應該嚴格控制螺母的精度與質量，通常錨桿使用的螺母為專用型，進而有效提高整體的抗壓性能。具體施工作業中，要合理的增加錨桿托板的強度，確保托板具有較強的抗壓能力，以防托板發生變形而造成施工事故，全面保障托板的使用具有較強的安全性。實時監控錨桿支護技術的應用，以及時發現技術應用中出現的不足，并利用科學檢測方法有效實施精準定位，進一步確保支護技術具有安全可靠性。

5 結語

綜上所述，煤礦開采作業中，應用巷道掘進與支護技術，將有效推動施工的質量，并確保施工安全。所以，在日后施工作業中，作業人員應該加強該方面的研究，并且總結之前的工作經驗，確保施工中嚴格遵守操作規程，對施工的具體要求熟記于心，在進行井下挖掘與支護作業中，做好充分的安全保障，注重施工細節，正確掌握支護的要點，因地制宜，根據不同的施工地質，采取相應的支護技術，以提升施工質量與效率為前提，推動采礦行業的持續穩定發展。

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