喬利剛
摘? 要:煤炭是我國重要的能源之一,煤炭采礦工程同時也是我國煤炭資源的重要來源。支護技術是提高煤炭采礦工程安全性和穩定性的重要技術,需要相關人員加以重視和研究。本文對煤炭采礦工程的巷道掘進技術和支護技術進行分析,為相關人員提供參考價值。
關鍵詞;煤炭采礦工程;巷道掘進;支護技術
引言
新時代環境下,我國各行業的發展規模隨著經濟水平的提升而持續擴大,各行業在發展經營中對煤炭資源的需求量也逐漸增加。煤炭采礦工程的數量也越來越多。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,由于實際工作環境較為惡劣,因此生產過程中的安全性難以得到有效保障。支護技術是提高工作安全性的重要技術,能夠將開采巷道進行加固,以確保巷道的穩定性。目前煤炭采礦工程中常用的支護技術為錨桿支護技術,下文將針對該技術進行分析和探討。
一、支護技術概述
支護技術是指基坑支護,是為保證地下結構施工及基坑周邊環境的安全,對基坑側壁及周邊環境采用的支擋、加固與保護措施。目前常見的支護技術主要是錨桿支護技術,錨桿支護是指在邊坡、巖土深基坑等地表工程中,使用金屬、木質、聚合材料制成的桿柱進行支護,將桿柱打入地表巖體或周圍巖體中,利用錨桿的頭部、桿體的特殊構造將圍巖與穩定巖體結合在一起,以此來產生懸吊效果、組合梁效果,并最終達到支護目的。錨桿支護技術具有成本低、支護效果好、操作簡便、使用靈活、占用施工凈空少等優點,因此目前被很多煤炭采礦企業重視并使用。
二、煤炭采礦工程巷道掘進技術和支護技術的影響因素
(一)巷道圍巖的整體強度
煤炭采礦作業需要在巷道中進行運輸工作,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定性不足,就會導致在實際生產過程中非常容易出現塌陷現象,對生產工作人員的人身安全造成極大危害。在使用錨桿支護技術進行支護時,需要將錨桿插入到巖體中,因此如果圍巖的硬度不足、能夠產生的荷載力較小就會導致支護效果不佳,因此巷道圍巖的整體強度和硬度是影響支護質量的關鍵因素之一[1]。
(二)施工環境的地應力
地應力是指存在于地殼中、沒有受到工程施工影響的天然應力,包括由地熱、重力、地球自轉速度變化及其他因素產生的應力。地應力由于掘進工作的開展會受到一定的影響,例如在開采過程中由于圍巖出現變形、斷開等現象,導致地應力突然增大,而支護結構的支撐力有限,當支護結構難以承載較大的壓力時就會引發安全事故。因此地應力也是影響支護技術和掘進施工的重要因素之一。在實際采集工作中,管理人員需要加強對地應力的測量,并確保圍巖沒有出現變形情況,防止產生安全事故影響施工。
三、巷道掘進技術在煤炭采礦工程中的實際應用
巷道掘進前施工人員需要對周圍環境和地質具有清晰的認知,防止由于盲目掘進而損害地質環境,從而引發安全事故。因此勘察工作是巷道掘進施工的關鍵前提。目前規模較大的煤炭開采單位都是使用三維勘察技術來進行環境勘察工作,三維地震勘察技術能夠有效進行勘察工作,具有良好的勘察精確度,能夠為巷道掘進施工提供有效的數據保障。
在做好勘察工作后就可以開展巷道掘進施工,在巷道掘進施工期間管理人員需要加強對環境的保護工作,同時做好相應的安全措施。在進行巷道掘進時會產生大量的瓦斯氣體,大量的瓦斯氣體如果濃度過大就會引發爆炸現象,對施工人員的人身安全造成嚴重危害,因此管理部門需要加強對瓦斯排放的重視度,并對巷道內的瓦斯含量進行實時監測,防止產生安全事故影響施工和人身安全。管理部門還要結合實際環境和實際情況設計好相應的通風措施,并確保巷道內的整體風壓符合要去標準[2]。
四、支護技術在煤炭采礦工程中的實際應用
(一)做好支護設計工作
目前我國煤炭開采行業常用的支護技術都是錨桿支護技術,在應用錨桿支護技術時設計人員需要結合實際環境作出有效的設計方案。不同圍巖由于位置、形態的不同導致自身的荷載力和強度都存在一定的差異性,因此錨桿支護技術需要根據實際情況來選擇支護位置和支護桿的數量,確保提供的支護力足夠。
(二)選擇質量優秀的支護材料
錨桿支護技術對于支護材料的要求比較高,高質量的支護材料能夠有效提高支護效果。目前錨桿支護技術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,施工人員要根據實際情況選擇使用的錨桿材質。錨桿設備由于在實際使用中受到的壓力非常大,因此經常會出現老化、磨損等現象,需要管理人員及時進行定期保養,并做好相應的養護維修工作,以此來確保支護的整體質量和效果。在購買錨桿等支護材料時,要對材料的質量進行多次仔細審查,確保支護材料的質量符合相關要求標準。施工單位可以和大型的材料供應廠家進行合作,較為知名的材料生產廠家所提供的材料都具有良好的質量保證,可以提高支護的整體效果和質量,為煤炭開采工程提供更好的安全性和穩定性[3]。
(三)提高施工人員的專業能力
錨桿支護技術對于施工人員的專業能力有非常高的要求,如果施工人員的專業能力存在問題,就會導致支護工程的質量受到影響。例如施工人員如果自身專業能力欠缺,對于支護工程中存在的安全隱患和漏洞就難以及時發展,支護工程質量不足就會影響開采工作的實施,導致施工人員的安全性受到嚴重危害。因此施工單位需要嚴格審查施工人員的專業能力和綜合素質,確保施工人員具有足夠的資質參與施工[4]。
結束語;支護技術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,支護技術在煤炭采礦工程中也愈發重要。相關人員要加強對支護技術的學習和研究,提高支護效果,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技術和巷道掘進技術加以分析,希望為我國煤炭采礦工程的相關人員提供借鑒作用。
參考文獻;
[1]師勇.采礦工程巷道掘進和支護技術的應用[J].中國石油和化工標準與質量,2022,42(03):164-166.
[2]高曉鵬.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用探析[J].當代化工研究,2021(20):90-91.
[3]李乾.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用[J].礦業裝備,2021(05):152-153.
[4]王霆.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用研究[J].當代化工研究,2021(10):83-84.AD49F3EF-E6F7-423D-B6F3-3EF8E0DBF3F0