陳建文
摘 ?要:當前我國科學技術水平的提高,對于采礦工程的生產技術也在不斷的加強。采礦企業在進行生產的過程中,科學的巷道掘進以及支護措施是保證生產工作順利實施的關鍵。通過合理的機械設備以及開采技術、精細化管理,促進我國礦產行業的穩定發展。
關鍵詞:采礦工程;巷道掘進;支護應用
引言
在井下開采過程中,掘進和支護是重要的開采環節,挖掘時要依據設計好的線路,并掌握相應的施工方法,利用專業化的掘進機械破碎挖掘路線上的煤層或巖體,這就是巷道的掘進過程,但同時為保障巷道的安全穩固,還要做好巷道的支護工作,進而確保煤炭開采及運輸通道的安全性。下面就采礦工程巷道掘進及支護展開詳述。
1采礦工程巷道掘進的相關分析
1.1采礦工程巷道掘進的概念
巷道掘進指的就是在采礦工程當中操作人員會使用到的開鑿方式,而在巷道掘進中主要是有三種方式。其一是一體化開鑿方式,這種方式是非常高效的,使用該方式不僅能使得整個開鑿更加一體化,也能夠降低安全事故,提高開鑿效率。第二種開鑿方式是大斷面連續采掘方式,這種方式容易受到地理環境的影響的歧視,必須要在特定的地勢中才可以使用的。第三種開鑿方式就是較為現代化的綜合機械化掘進方式,這種方法使用現在很多新機械,其不僅可以高效的完成開鑿任務,更是對采礦工人技術的一種挑戰
1.2常見的采礦掘進方式
1.2.1機械化掘進
機械化掘進是一個綜合且復雜的環節,其是由很多機械設備共同運作來實現的,如懸臂式掘進機、運輸機、鉆機、通風設備、電力設備等。其中以懸臂式掘進機最為重要,其工作效率的高低,將直接決定掘進作業效果的好壞?,F階段該設備技術能夠滿足采礦掘進作業的要求[1]。
1.2.2拋錨一體化掘進
拋錨一體化掘進是在錨桿支護技術的基礎上發展的一種新型掘進方式,其將掘進與支護兩者有效結合起來,可以在縮短掘進作業時間的基礎上,確保掘進工作的安全,防止巷道施工中危險的發生
2煤礦采礦工程巷道掘進與支護技術的作用
采礦工作是一項非常復雜的工作,需要運用多種工序挖掘煤礦、開采煤炭,同時采礦都需要在地下作業,極易受到外界因素的影響,例如地質結構不穩定、不通風等。煤礦的開采中巷道的挖掘是非常重要的,煤礦中的巷道是人員通過、煤礦運輸的主要渠道,直接關系著整個礦區的安全性與穩定性。當前階段我國大部分煤礦都采用比較常用的煤礦巷道掘進技術,包括多巷道掘進、綜合性機械化掘進等,每個煤礦的具體情況不同,需要根據實際的施工情況采取適用的掘進方法與技術。對于施工來說,需要放在首位關注的就是安全問題,無論是煤炭開采企業、施工人員個人還是相關管理部門,都需要高度重視煤礦的安全問題,尤其是煤礦施工采用鉆爆法進行施工時,需通過對地下的巖石打孔、放炮來進行爆破,破壞巖石的結構,來推進巷道掘進。因為炸藥的破壞性非常強,在鉆爆過程中一旦出現失誤就可能造成嚴重的安全事故,因此需要在施工之前做好調查分析,提前制定完善的爆破方案,并嚴格按照各要求實行,減少危險的發生。煤炭的開采都是利用綜合性機械設備將在地下層掏空,然后進入這部分空間施工作業,要保證作業人員的安全生產,煤礦的頂層支護工作至關重要。因為煤礦作業是在地下,除了本身支護工作不到位之外,還極易受到地質災害和地質結構不穩定的影響,造成塌方或地面沉降等現象,直接危害施工人員的生命財產安全。要保證人員和礦井的安全首先需要對礦區所處的地理環境和地質構造有充分的了解,并根據實際情況調整巷道的支護技術和支護方式,科學合理的開展煤礦施工。此外,還需要時刻關注礦井內巷道是否穩定,從加強煤礦本身關注保障安全的同時,充分運用現代科技發展下的煤礦錨桿支護技術,有效的支撐礦井內部巷道,提高巖層的穩固性和承重能力,減少安全事故的發生。煤炭開采工作安全有序的進行,可以給工作人員提供一個安全的作業環境,這不僅能提高生產效率,給煤炭企業帶來更多的經濟效益,還有良好的社會效益[2]。
3采礦工程巷道掘進和支護應用的具體措施
3.1做好巷道掘進施工
因為礦區地質與環境的特殊性,若巷道掘進施工的設計不合理,就會為巷道掘進帶來難度,甚至在巷道掘進過程中,會存在很大的危險性。在巷道掘進過程中,若掘進裝置與掘進技術落后,也會嚴重地制約巷道掘進施工的良好運行。使采礦工程的整體開采效率不能得到有效地提升,導致企業的發展不能適應新時期的發展需要,嚴重地制約了企業的發展。因此,在進行巷道掘進施工的過程中,必須嚴格的貫穿與落實巷道掘進施工的相關規章制度,采用綜合多道工序交叉作業,提升巷道掘進的效率。鑒于本礦區地質與環境的特殊性,可采用巷道掘進與巷道支護同時作業,增加二者之間的連續性,不僅能提高掘進施工的安全性,同時還可以減少單獨支護施工的時間,有效地提高工作效率,提高采礦工程巷道掘進的整體質量與水平。
3.2做好巷道排水工作
鑒于本礦區所處環境降雨較多,也要充分的做好巷道排水工作。隨著每年雨季的來臨,礦區的山體邊坡兩側的雨水會向頂柱低洼處匯聚,特別是地表形成采空區之后,對排水能力要求越來越高。因此,為了有效地解決這個問題對巷道掘進施工所帶來的影響,就需要采用多種排水方式,對巷道排水工作進行預防與處理。根據本礦區的實際情況與施工條件,一般采用攔、截、堵、抽等方式對地表水進行排水處理。在進行巷道排水的過程中,也會對井下排水溝進行疏通,對流入井下的水排到1130水倉進行處理。加強水泵管理,保證排水設備最大工作效率。
3.3通風防塵
通風防塵與瓦斯排放的目的是一致的,都是為改善巷道掘進施工環境,減少有害氣體對人體的危害。在巷道掘進施工中,如果防塵工作不到位,施工人員在長時間較為惡劣的環境下工作,其身體機能會受到嚴重損害,這不僅會降低工作質量,還會因為身體原因而導致工作失誤的增多,增加巷道掘進施工的危險性[2]。在通風防塵中,需要注意:一方面要對巷道內的風壓及風量實行分析和掌握,合理選擇風機,控制風機使用量。另一方面在設備作業前,需對其性能進行測試,從而確保其滿足通風防塵要求。
3.4臨時性支護技術
臨時支護是在巷道需要臨時支撐時,利用一些材料和設備增大巷道承載力的一種方式,其對支撐材料、應力劃分有著明確要求,在實際施工作業中,應加大重視。如巷道掘進中,某掘進面出現落煤現象,則工作人員可根據現場實際情況設置臨時支護,如可利用吊環實現后側錨桿與前探梁的連接,設置護頂網,之后再使用錨桿支護來增大支撐力,以降低落煤對施工作業的影響,保障作業安全。
3.5提高軟巖回采巷道支護效果
為有效避免巷道軟巖的破碎問題,應當采取強化措施,使支護網等結構達到更高的強度要求,還要通過設置更多的錨梁結構以對圍巖薄弱位置形成有力的防護,進而對圍巖的表面形成更好的約束作用。若巷道巖層情況更加復雜,能夠采取二次支護的方式,以提升巷道支護的效果,而對于圍巖表面的支護網等結構,也要具有足夠的柔性,這樣能夠較好的應對圍巖破碎的情形,使得巷道安全得以保障。
結語
綜合上述內容可以看出,在我國采礦企業的生產過程中巷道的安全穩固,需要保證掘進技術以及支護技術的合理應用。從而確保生產的順利實施,提高我國礦產行業的穩定發展。
參考文獻
[1] ?劉喜兵.探析巷道掘進施工技術和支護應用[J].中國石油和化工標準與質量,2019,39(19):238-239.
[2] ?樊坤,徐亮,侯杰.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用探討[J].山東工業技術,2018(24):78.