巷道范文10篇
时间:2024-03-28 16:47:44
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采空区回采巷道掘进支护技术研究
摘要:以30903运输巷掘进为背景,对支护重点进行分析,并提出采用锚杆网、钢架棚相结合方式控制围岩。依据现场实际条件,确定围岩支护方案并进行现场应用。结果表明,围岩支护后顶底板、巷帮变形量均在163.60mm、81.33mm以内,同时钢架棚未有明显变形,取得较好围岩支护效果。研究成果可为其他矿井类似情况下采空区下回采巷道围岩控制提供经验参考。
关键词:复杂地质;巷道掘进;采空区;破碎顶板;架棚支护
随着矿井采掘深度增加,开采煤层赋存条件更趋复杂,给煤炭开采以及回采巷道掘进等均带来一定制约[1-3]。部分矿井开采煤层为近距离煤层群,如河南平顶山、山西大同、贵州六盘水、山东新汶等,开采时上覆煤层回采完毕后往往会导致煤层底板裂隙发育,从而给下覆煤层回采巷道掘进、采面顶板控制等带来影响[4-5]。当复杂地质条件下回采巷道位于近距离煤层群采空区下覆施工巷道时,巷道掘进以及支护期间面临顶板冒落、围岩控制难度加大等问题[6-7]。
1工程概况
山西某矿现阶段回采时间已超过45年,矿井井田面积为15.98m2,设计产能280万t/年。矿井井田范围内可采煤层包括有2-1、2-2、7号、9号、11号等多层煤层,煤层间距一般在15~30m间,部分区域煤层间距在10m以内。随着矿井开采时间增加,现阶段浅部的2-1号、2-2号煤层已基本回采完毕,生产逐渐向7号、9号煤层转移。7号煤层与9号煤层为近距离煤层区,内层厚度分别为3.8m、2.5m,顶底板岩性以粉砂岩、泥岩等为主,煤层间间距平均为15m,在局部范围内煤层间间距缩小至5m。7号开采完毕后,导致9号煤层顶板岩层裂隙发育、顶板破碎,回采巷道在7号煤层采空区下掘进时面临较大困难。30903运输巷涉及掘进长度1203m,根据已有地质资料显示,巷道掘进会揭露断层、小型陷落柱等构造,为确保巷道围岩稳定,提出采用锚网索+工字钢架棚方式支护围岩。
2围岩支护技术
煤层巷道施工工艺研究
摘要:对塔山煤矿近距离煤层2204巷过盘区辅运巷的采动影响进行分析研究,提出了合理有效的施工工艺及安全支护技术措施。施工实践获得成功,成效显著。
关键词:掘进巷道;近距离煤层;穿层;施工工艺
1工程概述
塔山矿二盘区可采煤层为山2#石炭二叠纪煤层,2204掘进工作面位于二盘区以西,巷道设计长度为1810m,巷道宽度为5.2m,巷道高度为4.5m,2204巷以北布置三条大巷分别为盘区回风巷、盘区辅运输巷、盘区皮带巷(见图1),三条大巷标高分别为720m、720m、724m,三条大巷之间预留保护煤柱宽度为30m。2204巷在掘进期间为便于形成稳定的出煤系统,巷道从盘区皮带巷指定位置采用爆破施工工艺进行开口施工,巷道掘进40m后以6°俯角下山掘进直至进入山2#煤层顶底板后再继续平行掘进,当2204巷掘进30m后将进入盘区辅运巷顶板上方,此时两巷之间煤层预留厚度为4m,属近距离煤层过巷掘进。根据塔山矿地测科提供地质资料显示,二盘区辅运巷顶板主要以炭质泥岩、砂岩等混合岩石层为主,稳定性差,易垮落。当施工巷道掘进30m后过巷期间受爆破震动及集中应力影响,盘区辅运巷顶板支护失效严重,局部出现冒顶现象,若不采取有效的技术措施,很容易发生重大煤矿安全事故。通过技术研究,分析了2204巷过巷期间存在的难题,并根据实际情况提出了对传统施工工艺及支护工艺进行改进,以确保施工巷道安全顺利过巷掘进。
22204巷过巷掘进施工存在的技术难题
1)由于2204巷开口施工时采用全断面爆破施工工艺,当施工巷道掘进至盘区辅运巷上方时采用该掘进施工工艺时巷道堆积的煤矸石多重量大,且全断面一次性爆破装药量大,受爆破震动、煤矸石承重以及围岩应力的影响很容易发生辅运巷顶板垮落事故。2)盘区辅运巷原支护设计中顶板采用锚杆、锚索联合支护,锚杆长度为2.5m,锚索长度为5.3m,当2204巷过巷掘进时将揭露辅运巷顶板部分锚索,锚索失效现象严重,同时在过巷时辅运巷顶板锚杆锚固端与2204巷之间层间距为1.5m,锚固质量及支护效果大大降低。
掘进巷道探放水施工设计安全技术研究
摘要:为了保证巷道安全快速掘进,避免巷道掘进期间发生透水事故,山西煤炭运销集团华阳煤业有限公司通过技术研究,决定对15102回风顺槽掘进期间采取合理有效的探放水施工设计。对15102回风顺槽掘进期间采取的探放水施工设计进行了分析,并提出了若干项安全技术措施。实际应用效果表明,施工巷道的探放水施工消除了巷道水害影响,取得了显著应用成效。
关键词:煤矿;掘进巷道;探放水施工设计;安全技术措施
探放水施工是巷道掘进消除水害的重要技术手段,它具有施工工艺简单、便于操作、效果好等优点。巷道掘进期间可通过探放水施工明确巷道四邻积水区位置、积水范围、积水量等[1],从而避免水害事故发生。本文以华阳煤矿的15102回风顺槽为例进行探讨。为了保证巷道安全快速掘进,防止巷道掘进期间水害事故发生,决定在巷道掘进期间采取合理有效的探放水施工设计及安全技术措施,进一步提高煤矿探放水施工效率,保证探放水施工安全。
1工作面概述
15102回风顺槽位于一采区西部,西侧距离15101运输顺槽15m,南临15#煤轨道大巷,北侧为井田边界线,东侧为15102回采工作面。巷道掘进至530m处进入原常庄煤矿15#煤层旧巷警戒线内。原常庄煤矿15#煤层旧巷位于15102回风顺槽东侧,15102回风顺槽距离原常庄煤矿15#煤层旧巷92.5m。15102回风顺槽布置在15#煤层中,水平标高+657~+660m,沿顶板破底掘进,巷道设计长度1113m,工程量为15359.4m3,预计巷道平均坡度为-1°~2°,巷道断面规格为宽×高=4.5m×4.0m。巷道煤层为15#煤层,平均厚度4.0m,煤层夹矸0~2层,分上下2层,均为局部区域赋存,上层为0~0.15m的薄夹矸,下层为0~0.6m的夹矸,下层夹矸对煤质有一定影响。另外根据已掘两顺槽及切眼揭露断层、坑透成果综合分析得出,工作面内断层及坑透异常区会增加煤的灰分,对煤质有一定影响。华阳煤矿地测科提供的工作面水文地质资料显示,15102回风顺槽掘进范围内上方有9#煤层采空区,可能有部分老空积水,为15#煤层的主要充水来源,基本为沿裂隙渗出。根据水的渗透系数和回采采动影响范围,预计回采时会有一定量的顶板裂隙水,对巷道掘进影响较大,为保证巷道安全快速掘进,决定对巷道采取超前探放水施工。
215102回风顺槽探放水施工设计
窄矿柱沿空巷道顶煤变形控制研究
在窄矿柱沿空巷道中,由于多种作用下[1]导致巷道围岩变形破坏。巷道两侧的变形量大于顶板和底板的变形量。因此,保持巷道窄矿柱壁的稳定性是沿空掘进巷道变形与控制研究的重点[2]。在相关研究中关于顶煤变形与顶煤支护强度、窄柱宽度、顶煤刚度之间关系的研究较少。现场调查表明,对顶煤变形应变条件的分析对研究窄矿柱综放煤巷道的整体稳定性具有重要意义。
1沿空掘进巷道顶煤应力与变形分析
1.1顶煤力学模型
综放采空区沿空回采巷道一侧为巷旁综合煤,另一侧为窄矿柱。工作面上部直接顶冒落后,主顶发生断裂、回转和下沉。下段在煤体中形成侧向的“楔形块梁”结构,即“大结构”[3]。沿空掘进巷道后,顶煤、底板、两帮、窄柱和锚杆作为巷道的支护对象成一个整体,称为“小结构”[4]。沿空掘进巷道支护的重点是保持小结构的稳定性。沿窄柱采空区掘进巷道与上覆岩层结构的关系如图1所示。以顶煤水平中心线为轴,以顶煤采空区侧面终点为原点O,以巷道旁采煤侧向方向为正方向,建立坐标。点A、点B分别表示沿空入井的两堵墙,C点为顶煤深部应力集中区边界,顶煤岩层用OD表示,D为足够远且不影响计算的随机点,上覆岩层应力为q1(x),顶煤下的窄煤柱、采空区侧面巷道和巷道旁的整体煤柱分别用OA、AB和BD表示,其宽度分别为l、L和a+x0,它们是由窄柱共同作用的q2(x),支持强度p和功率q3(x)。设综采巷道旁BC侧的应力集中系数为α1,窄矿柱OA顶煤为α2。相对岩石应力系数为α3。工作面所受荷载仍为上覆岩层重力γ2H,其中γ2为平均权重,N/m2;H为上覆岩层厚度,m。1.2顶板凹陷曲线以顶板煤层为均质各向同性线弹性材料,梁OD挠度曲线方程为下页式(5):参数γ1,γ2,h0,h1,H,α1,α2,α3,E,I1,L,l,a,p是根据采空区巷道现场实际情况和试验所得的观测量。将这些参数代入式(6),利用式(6)~式(9)计算c的值c1,c2,c3…,c15,c16通过仿真得到顶煤顶板凹陷曲线。
2顶煤变形影响因素分析
根据地质条件、工作面参数及现场试验,得到:H=460m,h0=3.10m,h1=5.00m,L=5m,I=10.417,α1=3.00,α2=1.50,α3=0.30,a=19.6m,k1=110MPa,k2=310MPa。室内实验结果表明,E=1.1GPa,γ1=13.50kN/m3,γ2=26.00kN/m3。计算顶板凹陷值,发现顶板凹陷最大值偏向窄煤柱。
煤矿采矿工程巷道掘进支护技术研究
摘要:我国煤矿资源在经由多年的开发以后,浅层资源逐步被开发,而更多的煤矿资源集中在深层,在煤矿生产规模日益扩大的过程中,随着开采条件的日益复杂与恶劣,人们对巷道掘进与支护技术提出了更高的要求,必须要在保障煤矿安全开发的过程中,选择最佳的掘进与支护技术,提高煤矿资源开发的整体效率,为煤矿企业赢得更大的发展契机。基于此,分析了煤矿采矿工程中巷道掘进与支护技术的具体应用,有利于为煤矿资源开发提供技术支持。
关键词:煤矿采矿工程;巷道掘进;支护技术;应用
1.巷道掘进与支护技术应用的重要性
在煤矿资源的开发过程中,由于很多煤矿资源处于地下复杂的环境条件下,在开采过程中存在着诸多的不确定性风险,为保障煤矿资源的顺利开发,煤矿企业需要在作业之前进行详细的开采流程制定,进而在此基础上保障开发工作的顺利进行,保障开发的安全性。地下开采作业中,采矿人员必须要结合现场的实际情况,结合煤矿的分布条件,做好施工地下的场地支撑,进而为资源开采创造相对安全的环境条件,使得在整个的煤矿资源开发过程中,相关人员能够及时将煤炭开发出来的煤炭运送出去,而在此过程中,对于支架保护方法的要求相对较高。巷道掘进与支护技术的应用是为了保障煤炭资源的高效开发,通过这些技术的科学应用,能够使得开采作业稳步进行,并结合实际的工期要求,保障作业的安全性、高效性。煤矿所处的地下环境相对复杂,在资源开发过程中常常会存在诸多的限制,极易诱发现场塌方等安全事故,只有保障了掘进与支护技术的科学应用,才能够从根本上预防各类事故的出现,为开采作业创造相对安全的井下环境。
2.煤矿采矿工程中巷道掘进与支护技术的要点
(1)做好地质勘探工作。在煤矿资源的开发过程中,为保障资源的顺利开发,提高作业的安全性,必须要注重巷道掘进与支护技术的科学应用。而技术应用的前提就是有关人员需要切实做好煤矿采矿工程现场的地质勘探工作,只有在掌握了工程现场的地质条件以后,方可在多种的掘进与支护技术中选择最符合现场地质条件的技术,以保障技术的科学应用。因此,无论是任何的煤矿采矿工程,在实际的开采作用中,都需要切实做好煤矿相应的地质勘探工作,应用科学的勘测技术,保障工程现场地质勘探资料的完整性与准确性,使得整个的开采作业能够顺利进行,煤矿采矿工程的地质勘探过程中,可以充分应用三维地震勘探方式。(2)综合机械化掘进。煤矿的开采作业中,巷道掘进与支护作为其中的关键环节,在实际的施工作业中,往往需借助于专业的机械设备来完成。掘进机械的选择与应用在很多时候会对开采作业起到关键性的作用。现阶段,随着技术的进步,掘进机械也日益进步,且不同的掘进机械适用于不同的条件,在煤矿采矿工程中,采矿企业需结合现场的实际情况,来进行掘进技术、掘进设备的选择,如综合技术掘进、半煤半岩石技术掘进、全煤岩技术掘进等都是应用较多的技术,而掘进设备上,可以选用悬挂式掘进机、转换机与电钻机械等的配合来完成。总之,煤矿采矿工程中,相关人员必须要结合采矿工程的具体情况,选择掘进技术与设备。(3)瓦斯的排放在煤矿采矿工程中,瓦斯浓度超过了正常的限值将会使得采矿工程面临较大的安全威胁,因此,在掘进与支护技术的应用过程中,同样需要注重瓦斯的抽放,将矿井内的瓦斯浓度控制在合理的范围内。在煤矿掘进作业开始之前,专业人员必须要详细了解煤矿通道内是否存在瓦斯,是否需要进行瓦斯的抽取,如果抽取方式应用不合理,或者抽放不彻底,都会在后续的采矿工程中出现较大的安全事故。(4)做好通风防尘工作巷道掘进的过程中,往往会伴随着大量的粉末,甚至会出现一些有害气体,比如二氧化碳,这种情况下,必须要及时对这些有害气体、粉末进行处理,一旦处理不及时,可能会对采矿作业人员的身体健康产生严重的威胁。通常条件下,针对这种方式最为有效的处理就是进行通风防尘,在井下相应的位置进行排风装置的设置,在排风装置的安装过程中,主要包含了设备通风与自然风,在安装的过程中需妥善处理好二者之间的协调关系,使得进入矿井内的风量能够满足实际的需求,创造更为安全、稳定的井下作业环境。在一些矿井作业中,还可以利用吸尘机来进行粉尘的处理,以降低井下通道内粉尘的含量。
小议残煤开采的巷道布置
摘要:文章根据衰老矿井的实际,分析了残煤开采的适用条件,提出了残煤开采中合理布置巷道的方案。对衰老、储量枯竭的矿井,应利用现有生产系统和设备进行改造与延深,以提高资源回收。在巷道布置和采煤方法的选择上,应本着残煤不残采的原则,充分利用综采放顶煤等先进技术,保证在安全生产的基础上创造更高的经济效益。
关键词:残煤开采巷道布置防火顶板
西安煤矿是20世纪50年产的老矿井,原设计井田开拓方式为立井阶段石门,开采范围走向长3.7km,宽1.0km,面积为3.7km2,开采标高-65~-390m水平之间,可采煤层有两层,上煤厚6~8m,下煤厚16~20m,自燃发火期为3~6个月,设计年产量为90万吨/年。立井报废后改为斜井片盘分区石门开拓。到“十五”末期,已经全部进入残采和复采阶段。
一、残煤赋存特征
所谓残煤是指生产矿井储量损失表已经填报的那一部分损失量(主要是设计损失和地质及水文地质损失)以及转出、注销、报损及表外储量。一般为井田煤柱,区间(阶段)煤柱,落后采煤法的损失量,丢失的顶底煤,遗弃薄、劣煤以及零星块段等。
1.煤柱。
巷道掘进爆破施工工艺探究
摘要:本文分析研究新元矿的一个掘进工作面在进行某个巷道施工时进行爆破施工,根据实际情况制定出合理可行的防护措施,实现施工过程的安全高效。
关键词:巷道;爆破;工艺
1工程概况
本文主要以新元矿的一个掘进工作面为例进行研究,已知该矿井为高瓦斯矿井,煤层均厚4m,有较多的矸石夹杂在煤层中。在对工作面进行掘进时,采用爆破的施工工艺进行掘进,巷道断面面积为15m2的矩形。在实施爆破工艺时,如果爆破参数设计得不明确,就会造成巷道超挖、欠挖部分较多,施工以后会有较大的煤矸石落下,影响了设备的运输,而且降低了巷道施工的效率,每日的掘进进度不足1.5m,进行爆破施工后,巷道的顶板和两帮会有浮矸石存留,这一隐患很容易导致事故发生。
2设计爆破参数
通过结合实际情况进行综合的分析研究,研究进行爆破时的施工工艺。使用的乳化炸药为三级,300g,长度为300mm,电雷管为三段毫秒延期电雷管。①进行爆破时首先要打眼。使用YT—23型凿岩机进行人工湿式打眼,从而得到施工的炮孔。打眼的钻头为一字型,直径42mm。由于巷道具有较大的断面,可以使用锥形掏槽,目的是为了保证掏槽效果较好,炮孔的利用率相对较大,总共设置4个掏槽孔,为了减少钻孔的数量并降低成本,不再布置空孔。②由于巷道在爆破施工时,设计掏槽孔的长度为2.0m,两两孔口间的间距为0.8m,孔底间距为0.2m,炮孔与工作面垂直夹角为65°,根据孔的长度及孔与工作面的夹角,计算得出掏槽孔的垂直深度约为1.81m。③巷道施工时的煤岩层均厚2.4m,主要为炭质泥岩,查出其普氏系数f=3.5。通过全断面炮孔布置数量计算公式得出炮孔数量约为30个。④巷道断面炮孔布置情况:掏槽孔4个;辅助孔20个,相邻两空的间距为0.6m;顶孔5个,间距0.6m;底孔5个,间距0.6m;周边孔14个,孔间距0.5m。⑤根据《凿岩爆破工程》可知进行爆破施工时,单次消耗炸药量为1.69kg/m3,岩体体积为27.36m3,炸药的总消耗量为46.24kg。⑥爆破施工时,掏槽孔和辅助孔采用连续装药结构,周边孔分段装药,在炮孔内装填炸药,并使用毫秒延期电雷管,采用并联的连接方式连接雷管脚线,先从掏槽孔起爆,然后是辅助孔、爆破顶孔及周边孔,最后引爆底孔。
煤层巷道硐室施工技艺探索论文
摘要:十一采皮带下山是钱家营矿业公司第一条以煤代岩巷道,沿煤12-1施工皮带下山,在煤层巷道中施工永久硐室工程在钱家营矿业公司也没有先例,通过制定合理的支护设计,完善的施工方案,安全、快速、优质的完成了该硐室的施工,为以后在煤层巷道中施工永久硐室工程积累了经验。
关键词:煤层巷道;硐室施工;实践
十一采皮带下山是钱家营矿业公司第一条以煤代岩巷道,将原设计布置在煤12底板岩层中的十一采皮带下山,改为沿煤12-1施工皮带下山,通过几个月的施工。和施工岩巷比较,掘进速度提高一倍,可以为保证矿井生产衔接起到可靠保障。皮带山巷道布置到了煤层中,必不可少的中间搭接硐室也只能在煤层中施工;若在岩层中施工较大硐室工程,在技术、设备及人员方面都具备相当成熟的经验和条件,但在煤层巷道中施工永久硐室工程没有实践经验,施工难度也比较大。
一、工程地质情况
(一)工程情况
十一采皮带下山巷道沿煤12-1施工,根据工程设计十一采皮带山施工至距四采皮带山机尾443m位置施工十一采中部搭接硐室,搭接硐室后退10m施工电控室,工程情况如下:
注浆加固软岩巷道策略及稳定性
1引言
地下巷道开掘诱发应力重新分布而导致的巷道变形趋于稳定后,围岩的流变速率及流变引起的围岩变形量,不仅和围岩的应力水平有关,而且和围岩本身的物理力学性质以及巷道所受到的人为扰动因素也密切相关。当巷道围岩为软岩时,由于围岩变形具有明显的流变特征,巷道变形长期难以趋于稳定,导致巷道由于变形量过大而不得不一次次地重复翻修。实践证明,注浆加固是改变软岩性质、特别是软岩流变性质的最有效手段之一。特别是近4O年来,随着新奥法隧洞施工理念、锚喷加固技术、注浆加固技术的广泛推广和应用,人们对软岩的水理性质、软岩巷道的围岩变形特征以及软岩巷道支护的基本原则等都有了一定程度的认识与了解。然而,由于软岩巷道的围岩变形具有明显的随时间增长而增加的时间效应,而且围岩变形对应力扰动和环境变化非常敏感等特点,使得一些传统的巷道支护方式(包括按目前较为流行的新奥法原理设计的锚喷支护)无法满足巷道围岩的变形要求,从而造成巷道顶板塌落、侧帮大面积开裂、底板膨起和支架折损等一系列问题。
2软岩巷道普通锚喷支护形式存在的问题
相对于传统的框架式结构支架而言,锚喷支护仍然是软岩条件下的最佳巷道支护形式,也是软岩巷道首选的支护形式之一。但限于目前人们对软岩巷道及其支护性质认识上的不足,加之普通的锚喷支护(包括普通锚喷加各种形式的框架形式支架的联合支护)形式无法满足软岩巷道大变形量的要求,采用普通锚喷(联合)支护的软岩巷道往往也由于收敛变形过大而失稳破坏。通过大量的现场实际观测与实验室测试,软弱围岩条件下普通锚喷支护形式主要存在以下三方面的问题:
(1)无法完全阻隔围岩与水的接触,围岩遇水软化、强度显著降低。当巷道围岩为软弱围岩时,许多情况下喷层所允许的变形量及变形特征都无法和软弱围岩所要求的变形量与变形特征相适应,常常造成喷层开裂、破坏、甚至剥落,导致巷道围岩无法完全隔绝与水及潮湿空气的接触,致使围岩遇水软化、强度降低。
(2)普通锚杆的加固作用无法充分发挥。全长粘结金属树脂锚杆锚固情况的现场调查结果表明:当喷层破坏,岩层塌落时,锚杆实际上有很长一段处于悬空无黏结状态。即便在有树脂同锚杆杆体黏结的地方也不是连续和完全充满的,其结果是导致锚杆总的有效黏结长度的降低,降低了锚杆的黏结阻力;不但锚杆的承载作用无法充分发挥,同时也难以充分调动围岩自身的承载能力。
采矿工程巷道掘进和支护应用
摘要:随着科学技术的发展,采矿技术也得到了提升。而采矿企业的发展又受到相关采矿技术的影响。科学合理的巷道掘进与支护方式,会显著提升矿产的开采质量,保障采矿施工的安全,促进采矿企业的经济发展。随着现阶段采矿企业规模逐渐扩大,采矿工程巷道掘进技术与支护技术也更倾向于机械化、精细化,尤其是大型精细化器械的引入,显著提升了采矿施工的安全性。因此,本文将分析瓮福磷矿矿区巷道掘进技术与支护技术,在采矿工程的应用,以期为采矿企业提供参考,促进我国采矿行业的稳定发展。
关键词:采矿工程;巷道掘进;支护技术;安全措施
瓮福磷矿矿区,位于贵州省瓮安县、福泉市境内。矿区南北长17.5km,东西宽2.25~4km,面积为58km2。马场坪至瓮安县的省级公路干道从矿区东侧通过,从干线上有四条公路通向矿区,并形成了环形公路网。且矿区每年4~11月为雨季,4~6月雨量集中,多雷暴雨,占年降雨量的39.3%~53.8%,12月至翌年3月多毛雨和雾,1~2月有雪,12月至翌年2月有间断冰冻。矿区潮湿多雨,湿度在80%左右,最高100%,最低50%。开采对象为+1200m-+1283m标高的a、b层矿,赋存最低标高+1200m,埋藏深度30-83m。且本矿区存在褶皱、断裂、节理等现象。
1采矿工程巷道掘进技术的应用
因为本矿区所处的地质结构较为复杂,受某些边界条件的制约,存在褶皱、断裂、节理等现象。这些地质构造都会给采矿工程巷道掘进技术带来一定的影响,尤其以矿区内节理发育为剧,随着节理的发育会对地下开采带来较大的影响与隐患,如果施工不合理,极易引发安全事故。因此,在对本矿区进行巷道掘进的过程中,必须做好地质勘探、瓦斯排放、通风防尘、掘进工艺、巷道排水、爆破等工作,以保障本工程施工的合理性、安全性、高效性[1]。1.1做好地质勘探工作。在对本工程进行掘进的过程中,为了避免本矿区地质结构影响到其他施工作业,预防与避免采矿工程掘进施工塌方的产生,就要先做好采矿工程的地质勘探工作。为了更好地开展地质勘查工作,本单位组建了一支具有专业素养且有一定工作经验的地质勘查工作组,对即将开展的采矿工程进行精准的地质勘查。勘察的过程中,不仅要对本工程需要进行掘进的山体进行勘探,同时也对周边的地质环境进行勘探,并对地下水情况也进行了掌握。对可能会受到采矿工程掘进施工影响的地表水与地下水进行围岩加固,在加固过程中使用超前注浆的方式,增加围岩的稳定性,减少水文因素对采矿工程掘进施工的影响。而在对本矿区地质进行勘探的过程中,本单位采用了三维地震综合勘探技术,确保采矿工程掘进施工的合理性与安全性[2]。1.2做好瓦斯排放工作。在对巷道进行掘进的过程中,一旦巷道内瓦斯含量、浓度升高,就会导致爆炸事故的发生。因此,在进行巷道掘进的过程中,必须做好瓦斯的排放工作,确保巷道内瓦斯的含量、浓度在安全标准内。本企业引进了先进的瓦斯监测系统,它可以采集巷道中的瓦斯、风速、负压、一氧化碳、温度等数据。并控制巷道中的用电情况、风门、机械开关等设备。通过对巷道内数据进行系统模拟,当巷道中的瓦斯量不利于施工时,及时地发出预警,并打开巷道中的风门,切断机械电源,为巷道进行及时的换气,并指挥施工人员迅速撤离,为施工人员的生命安全提供了保障。1.3做好通风防尘工作。想到掘进施工,会导致空气中漂浮很多的烟尘粉末、瓦斯等有害气体,易对施工人员身体健康带来威胁。因此,必须在想到内去安装通风系统,并尽可能多的排除灰尘和有害气体。同时也要使用除尘器,对巷道内的灰尘进行吸收,降低空气中的灰尘量。并建立通风网络监测系统,对煤矿中的通风、氧气含量、灰尘含量进行监测。本企业将通风网络监测系统与瓦斯监测系统,进行融合使用,有效对巷道中的空气成分含量进行检测,提高监测数据的准确性,并及时地对巷道进行通风防尘,确保采矿工程巷道掘进施工的安全性、稳定性。1.4做好巷道掘进施工。因为矿区地质与环境的特殊性,若巷道掘进施工的设计不合理,就会为巷道掘进带来难度,甚至在巷道掘进过程中,会存在很大的危险性。在巷道掘进过程中,若掘进装置与掘进技术落后,也会严重地制约巷道掘进施工的良好运行。使采矿工程的整体开采效率不能得到有效地提升,导致企业的发展不能适应新时期的发展需要,严重地制约了企业的发展。因此,在进行巷道掘进施工的过程中,必须严格的贯穿与落实巷道掘进施工的相关规章制度,采用综合多道工序交叉作业,提升巷道掘进的效率。鉴于本矿区地质与环境的特殊性,可采用巷道掘进与巷道支护同时作业,增加二者之间的连续性,不仅能提高掘进施工的安全性,同时还可以减少单独支护施工的时间,有效地提高工作效率,提高采矿工程巷道掘进的整体质量与水平。1.5做好巷道排水工作。鉴于本矿区所处环境降雨较多,也要充分的做好巷道排水工作。随着每年雨季的来临,矿区的山体边坡两侧的雨水会向顶柱低洼处汇聚,特别是地表形成采空区之后,对排水能力要求越来越高。因此,为了有效地解决这个问题对巷道掘进施工所带来的影响,就需要采用多种排水方式,对巷道排水工作进行预防与处理。根据本矿区的实际情况与施工条件,一般采用拦、截、堵、抽等方式对地表水进行排水处理。在进行巷道排水的过程中,也会对井下排水沟进行疏通,对流入井下的水排到1130水仓进行处理。加强水泵管理,保证排水设备最大工作效率。1.6做好巷道爆破工作。爆破技术是在采矿工程中应用最多的巷道掘进技术。并且近些年爆破技术也得到了逐渐地提升,光爆锚喷技术就是爆破技术中的一种,并且也是具有一定安全性的爆破技术。光爆锚喷技术在应用的过程中产生的破坏力,对巷道围岩影响相对较小,从而有效地保证了巷道掘进施工过程中的安全性。并且在进行光爆锚喷技术的过程中,还能降低人工作业的劳动强度,且在严谨的爆破参数下与合理地设计下,还能使爆破面变得整体光滑,为后续的巷道掘进施工奠定良好的环境基础。而在使用光爆锚喷技术的过程中,要严格地遵守以下几点原则,保证巷道爆破的合理性与安全性[3]。1.6.1起爆顺序。在对巷道进行爆破的过程中,一定要结合实际情况与施工情况,将爆破的顺次起爆(见图1)。序进行合理地制定。一般情况下起爆的顺序为:掏槽眼、辅助眼、周边眼、底眼依置图,如图2所示。的参数特性进行考虑,并且在严格的计算爆破参数。爆破参数表,见表1,炮眼布参数会产生相互的影响,因此在爆破参数要严格的根据应用地点,以及各项技术在进行巷道爆破的过程中,要结合爆破技术与支护技术的参数,因为二者的1.6.2爆破参数。1.6.3合理设计。在进行爆破的过程中,最忌讳的就是依靠经验来进行爆破。爆破经验可以作为爆破的参考,但是却不能直接作为爆破的结果。同时在进行爆破的过程中,因为巷道岩石坚硬程度不相同,所以进行爆破参数的设计上,必须根据爆破地点的不同情况进行合理地设计,选择正确的炮孔装药量,保证爆破技术的合理性,使接下来的巷道掘进能顺利地进行。可以应用,爆破网络连接采用毫秒非电雷管起爆法,导爆管爆破网络采用并联。掏槽眼采用低段位雷管起爆,辅助眼和崩落眼采用中段位雷管起爆,周边眼采用高段位同一段位雷管起爆,达到不同段位爆破效果。
2采矿工程巷道支护技术的应用