孔建 孫楊
中煤第一建設有限公司第三十一工程處王家嶺項目部 河北邯鄲 056000
在巷道掘進施工過程中,作為影響巷道掘進施工效率最主要的因素之一,地質構造類型具有的復雜程度與巷道掘進施工效率質量成反比關系。對于地質構造類型而言,主要包括褶皺、陷落、節理、斷層。當施工現場具有的地質條件情況復雜度較高時,會導致巷道掘進施工進度被嚴重拉長。大部分情況下,由于地質構造具體位置存在較大差異,無論是氣體含量還是斷層斜背區域,很容易聚集大量的瓦斯,如果沒有對這些瓦斯進行有效處理,很容易導致施工過程中發生爆炸,嚴重威脅施工人員的生命安全。當地質結構屬于張性斷層結構時,巖層褶皺主要以兩翼褶皺為主,會減少氣體的聚集。因此當巷道掘進施工現場具有的地質環境比較復雜時,在一定程度上會增加氣體釋放量,對施工人員專業能力提出了更加嚴格的挑戰。如果斷層是張性斷層,那么氣體難以追及,而且在地質結構相對較為復雜的巷道掘進施工當中會受其嚴重影響,無法正常開展施工。針對結構類型為層狀碎裂,甚至返修結構的情況,則巖石穿插頻繁,巖體結構面受其影響,巷道圍巖變形速率高,導致圍巖變形量大,從而導致冒頂片幫現象都出現。即便我國當前對巖石力學巷道支護研究歷史較長,并取得了一定的結果,但現有的支護方式仍然無法支撐圍巖的滑落現象,需要得到相關工作人員的重視,確保能夠制定針對性冒頂片幫事故的防治對策,避免工作面路冒頂事故的出現[1]。
相比于其他礦井施工形式而言,巷道掘進施工具有較高的特殊性,已經被劃分為特殊工種的特種作業。對于我國巷道掘進技術而言,與發達國家相比存在較大的差距,無論是在掘進設備種類方面還是掘進設備現代化程度方面,都比較落后。究其原因,主要是因為我國對煤礦資源的挖掘時間較短,并沒有對此投入較大的人力、物力和財力,從而導致巷道掘進水平發展速度較為緩慢。雖然在我國社會現代化發展水平不斷提高的環境下,巷道掘進整體水平有所提高,但是巷道掘進技術具有的自動化水平仍然無法達到令人滿意的程度,甚至某些地區還在沿用傳統連續式采煤機以及掘錨設備。不僅需要使用大量的人工投入,存在較大的安全風險,而且在一定程度上導致巷道掘進施工效率難以提升。
第一,將施工現場地質資料作為巷道掘進施工開展的依據,提前掌握相關地質特點以及工程具體情況,在此基礎上,制定對應的生產管理標準,保證選擇的施工技術以及施工思路具有較高可行性。
第二,在開展各項操作之前,應該合理加強超前投入的力度,適當提高超前投入的比例,不僅能夠為后續各項工作的開展奠定基礎,還能保證巷道掘進施工質量有效提高。
第三,結合礦井施工實際情況以及現場環境,及時調整施工方案中不合理之處,保證施工方案與施工設計高度統一的同時,提高施工方案的有效性。
第四,在巷道掘進施工過程中,需要結合具體情況,加強對巷道的有效布置,并且在施工過程中,及時對巷道布置存在不合理之處進行改正。
第五,當巷道掘進施工進入到事故多發處時,應該第一時間對現場進行全面分析,并將分析結果進行匯總,明確了解并控制施工現場的危險因素。在此基礎上,采取各種有效的措施對存在的危險因素進行預防和消除,從而使危險事故的發生概率最大程度降低[2]。
通過上述分析可知,目前我國巷道掘進技術整體水平提高速度較為緩慢,因此必須加大對巷道掘進施工人力、物力和財力相關方面的投入力度。經過礦井行業的長期發展,錨噴支護技術已經廣泛的運用到礦井施工當中,需要得到相關工作人員重視,確保錨噴支護設計能夠順利進行,并保障每一環節測量的準確性,尤其是針對各種層位松動圈的范圍,必須要得到有效的控制,掌握不同圍巖穩定期,并驗證圍巖的基本力學性狀,掌握巷道層次以及受壓情況,計算出合理的支護方案,并優化每個環節參數。
與此同時,將可持續發展理念融入到巷道掘進設備發展過程,將巷道掘進施工現階段在技術方面存在的問題得到逐一解決。除此之外,施工單位應該指派專門人員對巷道掘進設備進行定期檢查與維護,保證設備在施工過程中始終處于良好的運行狀態。另外,針對特殊工作人員而言,不僅要嚴格按照相關規定要求開展施工操作,而且還要結合實際生產情況,每日填寫工作日志。對于施工過程中出現的隱患問題進行及時排查,將具體責任落實到具體人員,提高工作人員的責任心。這樣不僅能夠使巷道掘進設備正常運行,還能提高施工安全性[3]。
對于巷道掘進施工工藝而言,設備自身是否具有較高的有效性以及技術人員是否具有較高的專業素養,直接決定了巷道掘進施工工藝是否具有較高的水平。各種改進過程應當以科學有效作為基本原則,加強各部門的管理,在施工過程中提前做好規劃,保證可操作且嚴格按照操作規程執行。
通過上文針對影響煤礦巷道掘進效率的各種因素,展開的詳細分析和系統性研究,我們能夠更加明確的了解,每一層具有的松軟度、傾角大小等一系列無法人為更改的因素,對巷道掘進效率會產生不同程度的影響。同時在礦井地下開采施工過程中,為了使巷道掘進工作的效率達到令人滿意的程度,應該加強對施工設備以及施工技術的有效選擇與利用。在此基礎上,針對施工現場的礦井地質構造進行深入分析,對巷道掘進施工工藝進行不斷完善。