煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用分析

郭振宇

摘要：進入21世紀以來，我國經濟發展迅速，煤炭企業為我國發展做出了很大貢獻。在煤炭采礦工程的開展中，需要做到合理應用巷道掘進技術和支護技術，確保工程施工的整體質量，使煤礦采礦企業的生產效率得以提升，且可以降低煤炭開采過程中的安全風險。由于煤炭采礦工程的巷道掘進和支護施工具有較大的復雜性，很容易受到各方面因素的影響，導致工程質量無法得到保障，甚至造成各種各樣的安全事故，這就需要充分掌握巷道掘進和支護技術的應用要點。鑒于此，本文主要針對煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術的應用進行分析研究，希望能為相關人員提供一些有效參考依據。

關鍵詞：煤炭;采礦工程;巷道掘進;支護技術

引言

我國煤炭資源儲量位居世界前列，其國內煤炭資源儲量新疆、內蒙古、山西、陜西、貴州、甘肅地區最多，國內已探明煤炭資源儲量約為4萬多億噸。煤是一種重要能源，能夠同時使用在工業和生活中，其中北方地區對煤炭能源的使用最多。為了滿足煤炭能源的使用和進出口要求，我國煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術不斷發展，當前已經極大地提高了采礦工作的安全性。

1巷道掘進與支護技術應用的重要性

在煤礦資源的開發過程中，由于很多煤礦資源處于地下復雜的環境條件下，在開采過程中存在著諸多的不確定性風險，為保障煤礦資源的順利開發，煤礦企業需要在作業之前進行詳細的開采流程制定，進而在此基礎上保障開發工作的順利進行，保障開發的安全性。地下開采作業中，采礦人員必須要結合現場的實際情況，結合煤礦的分布條件，做好施工地下的場地支撐，進而為資源開采創造相對安全的環境條件，使得在整個的煤礦資源開發過程中，相關人員能夠及時將煤炭開發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的應用是為了保障煤炭資源的高效開發，通過這些技術的科學應用，能夠使得開采作業穩步進行，并結合實際的工期要求，保障作業的安全性、高效性。煤礦所處的地下環境相對復雜，在資源開發過程中常常會存在諸多的限制，極易誘發現場塌方等安全事故，只有保障了掘進與支護技術的科學應用，才能夠從根本上預防各類事故的出現，為開采作業創造相對安全的井下環境。

2煤礦采礦工程巷道掘進技術的應用

2.1做好地質勘察工作

科學的地質勘察能夠提供豐富的信息依據，幫助工作人員掌握煤礦開采的現場情況，選擇有利于煤礦開采的地形地勢，使煤礦開采過程的安全性得到保障。在地質勘察工作的時候，工作人員需要選擇先進的技術手段對地形進行勘測，確保勘測結果的準確性，避免因數據誤差給后續的工作帶來隱患。當前我國在地形勘探上存在進一步提升的空間，可以在地勢的勘探工作中采用三維地震勘探的方法，結合企業自身的能力進行分析，確保勘探工作的有效進行，進而為煤礦開采工作的開展提供可靠的參考依據。

2.2機械化掘進

在對煤礦進行巷道掘進的時候多采用機械化技術，包括懸臂式掘進、轉載機等。通過綜合利用機械化的手段，可以有效的提高巷道掘進的效率，同時，也能保證掘進的穩定性。懸臂式掘進機是我國自主研發的掘進設備，更加符合我國的煤炭采礦工程現狀，還有效的避免了產能過剩的情況。綜合利用機械化掘進技術，是目前我國應用最多的一種，對于巷道掘進具有非常好的應用特點，相關理論技術也比較完善。

2.3瓦斯的排放

在煤礦采礦工程巷道掘進中，需要充分認識到瓦斯排放工作的重要性，若無法保證瓦斯得到及時排放，很容易造成各種安全事故，使得現場工作人員的生命安全受到威脅。基于這一情況，需要在巷道掘進工作的時候，充分掌握通道內部的實際情況，對瓦斯是否正常排放進行檢查，杜絕出現瓦斯殘留的情況，并做好相應的安全防護工作。為保證瓦斯排放徹底，需要采用先進的技術手段進行瓦斯的檢測，為后續的工作構建出更加安全的工作環境。

2.4做好通風防塵

做好通風防塵工作巷道掘進的過程中，往往會伴隨著大量的粉末，甚至會出現一些有害氣體，比如二氧化碳，這種情況下，必須要及時對這些有害氣體、粉末進行處理，一旦處理不及時，可能會對采礦作業人員的身體健康產生嚴重的威脅。通常條件下，針對這種方式最為有效的處理就是進行通風防塵，在井下相應的位置進行排風裝置的設置，在排風裝置的安裝過程中，主要包含了設備通風與自然風，在安裝的過程中需妥善處理好二者之間的協調關系，使得進入礦井內的風量能夠滿足實際的需求，創造更為安全、穩定的井下作業環境。在一些礦井作業中，還可以利用吸塵機來進行粉塵的處理，以降低井下通道內粉塵的含量。

3煤礦采礦工程巷道支護技術的應用要點

3.1錨桿支護技術

煤炭采礦工程巷道掘進錨桿支護技術主要使用錨桿對巷道的抗變形能力進行提高，該技術需要先對巷道進行抗拉、抗剪能力計算，確定巷道支護錨桿的使用種類、長度、間距等參數，然后通過動態監測技術對錨桿進行布置，最后即可提高巷道的支護質量。

3.2錨噴與錨索支護技術

通過對錨噴支護技術的應用情況進行了解可知，這一技術體現出實用性、經濟性、密黏性和封閉性等特點，在煤礦采礦工程巷道支護的施工中具有良好的使用效果。由于錨噴支護技術的使用周期較長，并不適合全部的巷道支護工程，比較常用于具有一定封閉性的地下通道，這就需要充分掌握現場的情況，對錨噴支護的方式進行調整，從而發揮錨噴支護技術在工程中的應用價值。將錨索支護技術應用到煤礦采礦工程巷道支護中，可以對巷道頂板的塌陷、下沉等問題進行處理，使巖層之間的緊密性得以提升。為充分發揮這一技術的作用，需要選擇專業的墩座和托盤，盡量選擇穩定性較強的材料完成錨索的制作，從而保證錨索的強度，使頂板管理的可靠性得以提升。

3.3混凝土支護

將混凝土作為支架的方法技術混凝土支護技術，它可結合錨桿，提高對于圍巖的穩定性，防止出現巖體破碎等一系列問題。通過這種方法，可以有效的降低成本，提高支護力度。在進行混凝土噴射支護的時候，要注意裝備的布置位置是否合理，以及混凝土的質量，這是影響該項技術的重要內容。

3.4吊鏈式梁支護技術

在煤礦采礦工程巷道掘進工作面的前探梁中，經常使用吊鏈式的梁支護技術，其主要就是利用吊鏈完成支護，且需要在管道的中軸區域進行中央吊鏈的安裝，其他兩根吊鏈則要保持1m以上的安全距離，并利用吊環進行加固。在應用吊鏈式的梁支護技術中，需要對巷道中可能出現的安全事故進行預測，采取具有針對性的防范措施，避免前探梁的推進受到影響。為保證工作人員的生命安全，需要將臨時的支架安裝到危險區域，使工作人員能夠處于安全、穩定的工作環境。

結語

綜上所述，煤是人類最重要的能源之一，而我國煤礦儲量雖然比較豐富，但是有些煤礦必須在極高的巷道掘進和支護技術下才能進行開采，所以仍然需要大量從國外進口煤礦能源。只有不斷提高采礦工程巷道掘進和支護技術的質量，才能保障煤礦順利開采和采礦工人的生命安全。因此，煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術的質量必須得到保障，才能提高我國煤礦采礦工程的效率和安全性。

參考文獻

[1]張麗勛.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用[J].石化技術，2020，27（09）：220+272.

[2]葛虹升.探析煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術的應用[J].石化技術，2020，27（08）：135+149.

[3]王鳳彬，牛寶其，姜峰.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用簡析[J].內蒙古煤炭經濟，2020（12）：142-143.

[4]光立鑫.淺談煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].當代化工研究，2020（11）：106-107.

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