煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用分析

劉寧 趙曰華 棗莊市留莊煤業(yè)有限公司

巷道掘進和支護技術(shù)是煤礦采礦工程的重要環(huán)節(jié)，是保障煤礦采礦工程巷道發(fā)展的前提條件。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟社會的發(fā)展，我國對于能源的需要也越來越大，煤炭資源是我國利用較多的一種。由于煤炭資源本身在自然界中所存在的空間特點，常常需要施工人員到深處去進行開發(fā)，而不能在裸露的地表進行工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，采礦技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的越來越完善，但是巷道掘進和支護技術(shù)仍然是采礦工程發(fā)展的重點。巷道技術(shù)是進行深層煤炭開采的必要步驟，而支護技術(shù)則是支撐采礦人員到深處進行采礦工作的必要保障。

一、巷道掘進與支護技術(shù)應(yīng)用的重要性

在煤礦資源的開發(fā)過程中，由于很多煤礦資源處于地下復(fù)雜的環(huán)境條件下，在開采過程中存在著諸多的不確定性風(fēng)險，為保障煤礦資源的順利開發(fā)，煤礦企業(yè)需要在作業(yè)之前進行詳細的開采流程制定，進而在此基礎(chǔ)上保障開發(fā)工作的順利進行，保障開發(fā)的安全性。地下開采作業(yè)中，采礦人員必須要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，結(jié)合煤礦的分布條件，做好施工地下的場地支撐，進而為資源開采創(chuàng)造相對安全的環(huán)境條件，使得在整個的煤礦資源開發(fā)過程中，相關(guān)人員能夠及時將煤炭開發(fā)出來的煤炭運送出去，而在此過程中，對于支架保護方法的要求相對較高。巷道掘進與支護技術(shù)的應(yīng)用是為了保障煤炭資源的高效開發(fā)，通過這些技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，能夠使得開采作業(yè)穩(wěn)步進行，并結(jié)合實際的工期要求，保障作業(yè)的安全性、高效性。煤礦所處的地下環(huán)境相對復(fù)雜，在資源開發(fā)過程中常常會存在諸多的限制，極易誘發(fā)現(xiàn)場塌方等安全事故，只有保障了掘進與支護技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，才能夠從根本上預(yù)防各類事故的出現(xiàn)，為開采作業(yè)創(chuàng)造相對安全的井下環(huán)境。

二、煤礦巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用

（一）綜合機械化掘進技術(shù)

煤礦巷道掘進作業(yè)中，綜合機械化掘進技術(shù)的應(yīng)用極其廣泛，而在這一技術(shù)的應(yīng)用過程中，大多數(shù)的煤礦企業(yè)都會選用懸臂式掘進機作為主要的機械設(shè)備。在具體的應(yīng)用過程中，此機械設(shè)備還會與轉(zhuǎn)載機、錨桿鉆機等充分配合。如果在綜合機械化掘進技術(shù)的應(yīng)用過程中，所選用的掘進機械性能越好，就越能夠保障掘進的效率。因此，現(xiàn)階段煤礦生產(chǎn)過程中懸臂式掘進機的充分應(yīng)用，在一定程度上保障了較高的作業(yè)效率，有效實現(xiàn)了資源的合理應(yīng)用。

（二）連續(xù)采煤機技術(shù)

由于采礦工程所在的區(qū)域不一致，每個地方的地質(zhì)條件都不一樣。有些采礦區(qū)域剛好存在較大的斷面，傳統(tǒng)的掘進技術(shù)不適合這樣的地質(zhì)條件，對于這種情況，就需要采用連續(xù)采煤機技術(shù)。連續(xù)采煤機具有截割寬度大的特點，可以將多種工序集成到一種設(shè)備上，有效減少了常規(guī)采礦工程中的步驟，大大減少了斷面對于采礦工程的影響。在利用連續(xù)采煤機的時候要注意對每個流程都加以監(jiān)督，時刻關(guān)注著斷面的情況，避免危險的發(fā)生，同時，在應(yīng)用連續(xù)采煤機技術(shù)的時候，可以分層掘進，在工作的時候分為上層和下層，優(yōu)化施工的流程，從而有效的提高效率和減少危險。

（三）錨注支護技術(shù)

軟巖地區(qū)的地質(zhì)條件比較特殊，這一類地區(qū)的巖石本來就比較脆弱，破碎較多，非常影響采礦工程的順利進行。錨注支護技術(shù)主要應(yīng)用于軟巖動壓巷道，它是指在錨桿支護的前提基礎(chǔ)之上，結(jié)合注漿技術(shù)，以達到更好的鞏固支護效果的一項新的技術(shù)手段。在軟巖地區(qū)，巖體比較不穩(wěn)定，極其容易發(fā)生塌方，如何有效的支撐巷道成為問題。采用錨注支護技術(shù)，可以起到加固的作用，增加巷道上部的支撐，避免錨桿的作用力都集中在一個點上導(dǎo)致巖石破碎，提高軟巖整體的強度，防止塌方，進而可以保障巷道的穩(wěn)定。

（四）全螺紋錨桿的支護技術(shù)

此種支護技術(shù)實際上是把全螺紋錨桿應(yīng)用到支護施工當(dāng)中，不僅能夠?qū)Τ霈F(xiàn)的技術(shù)問題進行有效處理，同時最為顯著的優(yōu)勢是無須二次對螺紋進行加工緊固處理，全螺紋錨桿能夠規(guī)避其他支護方式存在的問題，盡量消除存在的薄弱之處。在此種支護方式中，不會產(chǎn)生由于側(cè)壓力集中產(chǎn)生薄弱界面斷裂的問題，此外，生產(chǎn)全螺紋錨桿的成本比較低，可以在煤礦巷道中被廣泛應(yīng)用，基于巷道具體情況實施截取，不但能夠有效節(jié)約巷道支護操作的成本，簡化巷道支護作業(yè)的相關(guān)工序，更要保證支護施工的質(zhì)量和效率。

（五）沿空掘巷的錨桿支護技術(shù)

全煤巷道因為采出深度高的特征，一些常規(guī)的方式無法為其提供有效幫助，更不能實現(xiàn)有效支護。依據(jù)深井全煤巷道的實際狀況，合理地優(yōu)化錨桿支護相關(guān)技術(shù)。這其中最關(guān)鍵的就是要明確錨桿的預(yù)應(yīng)力，同時對其進行合理設(shè)計，這樣能夠確保其滿足巷道支護施工的相關(guān)要求，確保煤礦采出作業(yè)的質(zhì)量與成效。如果煤炭資源的采出深度超出預(yù)期，那么圍巖的錨桿力就會上升而將圍巖破壞，因此一定要對鋼帶與金屬網(wǎng)等諸多構(gòu)件進行合理應(yīng)用，這樣才能夠讓其承受的應(yīng)力得以緩解，不會對巷道圍巖產(chǎn)生過多的不良影響。

三、結(jié)語

綜上所述，煤礦企業(yè)在進行能源開采時，應(yīng)當(dāng)運用掘進技術(shù)與支護技術(shù)保證巷道的穩(wěn)固。經(jīng)過上述內(nèi)容可知，施工人員運用掘進技術(shù)進行地下作業(yè)，應(yīng)當(dāng)進行周密的布置，通過先進的技術(shù)設(shè)備提升掘進速度，同時，對煤礦的巷道使用錨桿、錨噴等技術(shù)進行支護，避免出現(xiàn)巷道塌方等情況，增加煤礦巷道的穩(wěn)定性，確保安全生產(chǎn)。