煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用探究

喬利剛

摘? 要：煤炭是我國重要的能源之一，煤炭采礦工程同時(shí)也是我國煤炭資源的重要來源。支護(hù)技術(shù)是提高煤炭采礦工程安全性和穩(wěn)定性的重要技術(shù)，需要相關(guān)人員加以重視和研究。本文對煤炭采礦工程的巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)進(jìn)行分析，為相關(guān)人員提供參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞;煤炭采礦工程;巷道掘進(jìn);支護(hù)技術(shù)

引言

新時(shí)代環(huán)境下，我國各行業(yè)的發(fā)展規(guī)模隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升而持續(xù)擴(kuò)大，各行業(yè)在發(fā)展經(jīng)營中對煤炭資源的需求量也逐漸增加。煤炭采礦工程的數(shù)量也越來越多。在煤炭采礦過程中，安全性是煤炭采礦單位最為注重的問題之一，由于實(shí)際工作環(huán)境較為惡劣，因此生產(chǎn)過程中的安全性難以得到有效保障。支護(hù)技術(shù)是提高工作安全性的重要技術(shù)，能夠?qū)㈤_采巷道進(jìn)行加固，以確保巷道的穩(wěn)定性。目前煤炭采礦工程中常用的支護(hù)技術(shù)為錨桿支護(hù)技術(shù)，下文將針對該技術(shù)進(jìn)行分析和探討。

一、支護(hù)技術(shù)概述

支護(hù)技術(shù)是指基坑支護(hù)，是為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護(hù)措施。目前常見的支護(hù)技術(shù)主要是錨桿支護(hù)技術(shù)，錨桿支護(hù)是指在邊坡、巖土深基坑等地表工程中，使用金屬、木質(zhì)、聚合材料制成的桿柱進(jìn)行支護(hù)，將桿柱打入地表巖體或周圍巖體中，利用錨桿的頭部、桿體的特殊構(gòu)造將圍巖與穩(wěn)定巖體結(jié)合在一起，以此來產(chǎn)生懸吊效果、組合梁效果，并最終達(dá)到支護(hù)目的。錨桿支護(hù)技術(shù)具有成本低、支護(hù)效果好、操作簡便、使用靈活、占用施工凈空少等優(yōu)點(diǎn)，因此目前被很多煤炭采礦企業(yè)重視并使用。

二、煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)的影響因素

（一）巷道圍巖的整體強(qiáng)度

煤炭采礦作業(yè)需要在巷道中進(jìn)行運(yùn)輸工作，因此巷道的整體安全性對于施工人員來說非常重要。若巷道四周的圍巖穩(wěn)定性不足，就會(huì)導(dǎo)致在實(shí)際生產(chǎn)過程中非常容易出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象，對生產(chǎn)工作人員的人身安全造成極大危害。在使用錨桿支護(hù)技術(shù)進(jìn)行支護(hù)時(shí)，需要將錨桿插入到巖體中，因此如果圍巖的硬度不足、能夠產(chǎn)生的荷載力較小就會(huì)導(dǎo)致支護(hù)效果不佳，因此巷道圍巖的整體強(qiáng)度和硬度是影響支護(hù)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一[1]。

（二）施工環(huán)境的地應(yīng)力

地應(yīng)力是指存在于地殼中、沒有受到工程施工影響的天然應(yīng)力，包括由地?zé)帷⒅亓?、地球自轉(zhuǎn)速度變化及其他因素產(chǎn)生的應(yīng)力。地應(yīng)力由于掘進(jìn)工作的開展會(huì)受到一定的影響，例如在開采過程中由于圍巖出現(xiàn)變形、斷開等現(xiàn)象，導(dǎo)致地應(yīng)力突然增大，而支護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐力有限，當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)難以承載較大的壓力時(shí)就會(huì)引發(fā)安全事故。因此地應(yīng)力也是影響支護(hù)技術(shù)和掘進(jìn)施工的重要因素之一。在實(shí)際采集工作中，管理人員需要加強(qiáng)對地應(yīng)力的測量，并確保圍巖沒有出現(xiàn)變形情況，防止產(chǎn)生安全事故影響施工。

三、巷道掘進(jìn)技術(shù)在煤炭采礦工程中的實(shí)際應(yīng)用

巷道掘進(jìn)前施工人員需要對周圍環(huán)境和地質(zhì)具有清晰的認(rèn)知，防止由于盲目掘進(jìn)而損害地質(zhì)環(huán)境，從而引發(fā)安全事故。因此勘察工作是巷道掘進(jìn)施工的關(guān)鍵前提。目前規(guī)模較大的煤炭開采單位都是使用三維勘察技術(shù)來進(jìn)行環(huán)境勘察工作，三維地震勘察技術(shù)能夠有效進(jìn)行勘察工作，具有良好的勘察精確度，能夠?yàn)橄锏谰蜻M(jìn)施工提供有效的數(shù)據(jù)保障。

在做好勘察工作后就可以開展巷道掘進(jìn)施工，在巷道掘進(jìn)施工期間管理人員需要加強(qiáng)對環(huán)境的保護(hù)工作，同時(shí)做好相應(yīng)的安全措施。在進(jìn)行巷道掘進(jìn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的瓦斯氣體，大量的瓦斯氣體如果濃度過大就會(huì)引發(fā)爆炸現(xiàn)象，對施工人員的人身安全造成嚴(yán)重危害，因此管理部門需要加強(qiáng)對瓦斯排放的重視度，并對巷道內(nèi)的瓦斯含量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，防止產(chǎn)生安全事故影響施工和人身安全。管理部門還要結(jié)合實(shí)際環(huán)境和實(shí)際情況設(shè)計(jì)好相應(yīng)的通風(fēng)措施，并確保巷道內(nèi)的整體風(fēng)壓符合要去標(biāo)準(zhǔn)[2]。

四、支護(hù)技術(shù)在煤炭采礦工程中的實(shí)際應(yīng)用

（一）做好支護(hù)設(shè)計(jì)工作

目前我國煤炭開采行業(yè)常用的支護(hù)技術(shù)都是錨桿支護(hù)技術(shù)，在應(yīng)用錨桿支護(hù)技術(shù)時(shí)設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合實(shí)際環(huán)境作出有效的設(shè)計(jì)方案。不同圍巖由于位置、形態(tài)的不同導(dǎo)致自身的荷載力和強(qiáng)度都存在一定的差異性，因此錨桿支護(hù)技術(shù)需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇支護(hù)位置和支護(hù)桿的數(shù)量，確保提供的支護(hù)力足夠。

（二）選擇質(zhì)量優(yōu)秀的支護(hù)材料

錨桿支護(hù)技術(shù)對于支護(hù)材料的要求比較高，高質(zhì)量的支護(hù)材料能夠有效提高支護(hù)效果。目前錨桿支護(hù)技術(shù)常用的材料包括木錨桿、金屬錨桿、水泥錨桿和樹脂錨桿等多種不同類型，施工人員要根據(jù)實(shí)際情況選擇使用的錨桿材質(zhì)。錨桿設(shè)備由于在實(shí)際使用中受到的壓力非常大，因此經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)老化、磨損等現(xiàn)象，需要管理人員及時(shí)進(jìn)行定期保養(yǎng)，并做好相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)維修工作，以此來確保支護(hù)的整體質(zhì)量和效果。在購買錨桿等支護(hù)材料時(shí)，要對材料的質(zhì)量進(jìn)行多次仔細(xì)審查，確保支護(hù)材料的質(zhì)量符合相關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)。施工單位可以和大型的材料供應(yīng)廠家進(jìn)行合作，較為知名的材料生產(chǎn)廠家所提供的材料都具有良好的質(zhì)量保證，可以提高支護(hù)的整體效果和質(zhì)量，為煤炭開采工程提供更好的安全性和穩(wěn)定性[3]。

（三）提高施工人員的專業(yè)能力

錨桿支護(hù)技術(shù)對于施工人員的專業(yè)能力有非常高的要求，如果施工人員的專業(yè)能力存在問題，就會(huì)導(dǎo)致支護(hù)工程的質(zhì)量受到影響。例如施工人員如果自身專業(yè)能力欠缺，對于支護(hù)工程中存在的安全隱患和漏洞就難以及時(shí)發(fā)展，支護(hù)工程質(zhì)量不足就會(huì)影響開采工作的實(shí)施，導(dǎo)致施工人員的安全性受到嚴(yán)重危害。因此施工單位需要嚴(yán)格審查施工人員的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)，確保施工人員具有足夠的資質(zhì)參與施工[4]。

結(jié)束語;支護(hù)技術(shù)是煤炭采礦工程安全性的重要保障，隨著我國對煤炭資源的需求量逐漸提高，支護(hù)技術(shù)在煤炭采礦工程中也愈發(fā)重要。相關(guān)人員要加強(qiáng)對支護(hù)技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究，提高支護(hù)效果，為煤炭采礦工程工作人員的人身安全提供有力保障。本文通過對煤炭采礦工程中常見的支護(hù)技術(shù)和巷道掘進(jìn)技術(shù)加以分析，希望為我國煤炭采礦工程的相關(guān)人員提供借鑒作用。

參考文獻(xiàn);

[1]師勇.采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2022，42（03）：164-166.

[2]高曉鵬.煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用探析[J].當(dāng)代化工研究，2021（20）：90-91.

[3]李乾.煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用[J].礦業(yè)裝備，2021（05）：152-153.

[4]王霆.煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].當(dāng)代化工研究，2021（10）：83-84.