采矿工程巷道掘进和支护技术探讨

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摘要：在进行采矿工程过程中，主要的采运输出通道就是巷道，它是采矿工程运输安全的基础。如果在采矿工程中，采矿的巷道出现了安全问题，则会影响到整个矿业的开采工作，不仅严重影响采矿工作的顺利进行，同时为采矿人员带来了严重的生命安全威胁。因此，本文通过介绍在采矿工程中巷道的掘进和支护技术的重要作用与巷道的掘进方法，并分析了影响巷道掘进速度的因素，介绍了巷道掘进施工技术的内容，为我国采矿工程巷道掘进支护发展提供了一定的参考。

关键词：采矿工程；巷道掘进；支护技术；应用

1.采矿工程中巷道掘进和支护技术的重要

在进行采矿作业之前，需要加强对于巷道掘进工作的重视程度，构建安全稳定的巷道在进行掘进工作过程中，要确保相应施工人员的生命安全，通过采用先进的支护技术来强化采矿巷道的稳定性与安全质量，为采矿作业提供稳定安全的运输路线。在进行巷道掘进与支护施工过程中，要以安全为施工基础，构建安全稳定的采矿巷道，确保后续的采矿工作能够安全有效地进行。在进行矿业巷道支护过程中，由于地下环境较为复杂，存在较多软岩土很容易出现采矿巷道坍塌的安全事故，因此，相应的施工人员要加强对于锚杆支护技术的应用，在强化安全掘进工作的同时加强对于巷道支护工作的重视程度，采用科学合理的掘进和支护技术为后续的采矿工作提供安全保障。

2.采矿工程巷道掘进的各类施工方法简绍

在进行采矿工程巷道掘进施工过程中，需要根据施工现场的地质条件与施工实际状况来确定合理的掘进方案，相应的施工人员在进行巷道掘进之前，要加强对于现场的勘察工作，选择合适的掘进方法。如果岩层的厚度与硬度都较高的话，可以选择采用取钻眼爆破的方法，在岩石层上掘出一个切入口，在使用钻眼爆破方法的时候需要全面分析施工现场周围环境的影响，做好相应的施工方案，计划严格按照施工方案进行施工，在洞眼中放置火药的时候，施工人员要根据周围岩层的承受能力以及需要的火药量的大小，来确定洞眼的尺寸和深度，并要把握好每个洞眼之间的距离，强化爆破效果。另外，洞眼的尺寸与框的厚度有着较为密切的关系，相关的施工人员需要根据矿产的各类数据进行合理的掘进。其次，针对硬度较小的矿层来说可以通过使用单向掏槽的方式，但是如果洞眼的尺寸和断面形式超过了该类方法的标准，则需要选择其他的方式来进行巷道掘进工作。对于整个矿层来说，它的夹层可能会存在于整个矿层的任何位置，在无法探测出夹层位置的时候需要使用掏槽的方式来解决这个问题，使得后续的掘进工作能顺利进行。

3.影响巷道掘进速度的各类因素

(1)围岩强度对于巷道来说，其支撑保护的关键是围岩的坚硬程度，如果已经使用了锚杆支撑技术，通过再次加大围岩硬度，可以在一定程度上提升锚干的支撑力度。但是对于围岩的强度来说，它主要是通过对地应力方面的巷道负载能力来判断，因此，如果围岩的负载能力较强，那么相应的地面压力就会更大，则需要通过减小顶板的位移程度来强化支撑保护的效果。因此，在巷道掘进中对锚干支撑技术应用过程中，需要加强对于围岩强度的重视。(2)地质条件在现实的采矿工程中，对于巷道的掘进速度而言，地质条件是决定其掘进速度的关键因素。由于地质环境具有客观性，同时地质环境中具有岩体变硬以及储水增多等情况，因此不仅会在很大程度上强化巷道掘进以及支护技术的困难程度，同时还会给工程的安全性带来不好的影响，造成出现水患灾害以及瓦斯外泄的现象。因此，在开展巷道掘进操作之前，务必要全方面的勘测矿区的现实地质条件，从而运用科学合理的掘进措施，尽可能的提高掘进的效率，同时给有关施工操作的安全提供保障。(3)地应力影响在采矿的过程中，其中最严重的安全隐患就是矿山的压力，其很容易导致岩体出现位移的现象，严重的话还可能会导致煤矿坍塌。想要尽可能的避免出现这种问题，在实施巷道掘进以及支护操作的过程中，就需要将支撑以及保护作业面工作落实到位，同时对于采矿区实施相应的处理，从而最大限度的强化工程操作的安全性。

4.采矿工程巷道掘进工

(1)通风防尘对于采矿工程巷道掘进而言，其中最主要的一点就是通风防尘，实施通风防尘的目的是确保通风顺畅，从而创造良好的施工环境，尽可能的避免发生较大粉尘的情况，如果施工人员在很长一段时间内都工作在粉尘很大的环境中，就很容易患上疾病，甚至给工作人员的身体健康带来恶劣的影响。因此有关单位需要综合现实的状况，对于巷道掘进的防尘工作给予足够的关注，确保将有关工作落实到位。可以从下面几点入手：首先，相关工作人员需要科学合理的对地下巷道的风压以及风量等因素进行考虑，从而确定好所需通风计的数量以及种类；其次，在投入以及使用机器之前，相关工作人员需要认真仔细的测试机器的性能，在机器符合通风防尘的标准下，才可以将机器投入使用，给机器运作的效果提供保障。(2)瓦斯排放在实际的采矿过程中，巷道掘进是非常关键的，其不但需要保障掘进的高效率，而且还需要确保掘进过程中的安全性。所以有关工作人员需要对瓦斯排放的关键性以及必要性给予足够的重视，如果巷道中的瓦斯浓度太大，会在很大程度上提高出现安全事故的概率。因此将瓦斯排放工作落实到位非常关键：第一，有关工作人员需要创造良好的通风环境界，保障巷道内部的通风顺畅，从而可以顺利的将瓦斯排出，避免出现不必要的安全事故；第二，有关检测人员可以对巷道内的瓦斯浓度进行相应的检测，充分了解其浓度参数，以此为参考提出相应的预防措施。(3)落实掘进技术对于硬度不一样的岩层来说，有关人员务必要运用不一样的掘进技术，同时安排有关的施工工序，使得掘进操作能够顺利实施。在对硬度比较大的岩层进行掘进的过程中，主要运用的方式是钻眼爆破法，根据有关的施工步骤，有关人员需要准备好火药以及钻眼装置，完成钻眼操作之后，有关人员需要将适量的药量灌入洞眼中，接着实施通风以及放炮等操作。在对软岩进行掘进的过程中，主要运用的是掘岩以及支护等操作。在掘进期间，如果需要爆破的话，有关人员就需要严格的控制爆破时长，让爆破的区间内没有工作人员，从而给最后的爆破效果提供保障。

5.巷道支护技术的关键之处

(1)预制钢筋混凝土支护技术在使用这种支架实施支护的过程中，其不但具有很大的强度，同时相对来说成本也比较小，但是其也存在不足之处，比如有很大的重量同时伸缩性有待提高。对于地下巷道支护技术而言，最普遍的就是吊环型前探梁，为了给施工的质量提供保障，就需要对下面几个方面给予足够的关注：第一，确定最科学合理的建筑以及长度参数，确保能够在地下巷道中平行布置三根吊挂前探支架；第二，为了给固定的质量提供保障，需要有两个以上的固定点，同时在固定期间运用有关的加固措施，确保其具有足够的稳定性。(2)锚杆支护技术对地下巷道实施永久支护工作的过程中，运用锚杆技术，为了给施工质量提供保障，需要从下面几个方面进行思考：第一，对于杆体抗剪以及抗拉的能力实施相应的分析和计算，保障所运用的锚杆可以符合相应的标准规范，不仅如此，按照相关的经验，综合巷道的支护需要以及种类，确定锚杆之间的间距和长度等相关参数。第二，为了防止由于托板变形而导致出现安全事故，相关工作人员能够科学合理的提升托板的厚度，从而强化其抗变形的性能。不仅如此，在现实的施工期间，运用动态监测技术对整个施工过程实施监督管理，对于存在问题的地方，需要及时的采取有关措施进行处理和解决，给支护的质量提供保障。(3)混凝土支护技术混凝土支护是利用喷射混凝土来制作支架，跟锚杆支护一起运用，从而强化巷道围岩的固化效果，主要从下面几点入手：第一，需要科学合理的布置喷射装置，这点与支护的质量以及工作的效率有着密切的联系，因此施工单位需要对其实施相应的分析及论证，将巷道的构造作为布置的参考。第二，根据相关的操作步骤，在巷道掘进之后仍然设计临时锚杆，同时对其喷射混凝土，在满足有关的设计标准规范之后设置锚杆。除此之外，还需要强化金属网的强度，从而给其支护效果提供保障。(4)全螺纹锚杆支护技术在进行采矿的过程中，全螺纹锚杆技术也是非常普遍的一种开采措施，利用全螺纹锚杆可以预防在支护技术中可能遇到的问题。全螺纹锚杆技术跟普通的锚杆技术相比的区别在于二次紧固螺纹的加工。全螺纹锚杆具有更高的强度，而且没有薄弱的截面。在使用全螺纹锚杆的过程中，不会由于侧压力而造成截面出现断裂的现象。不仅如此，全螺纹锚杆相对来说成本更小，同时能够适用于各种类型的巷道。

6.结语

随着我国科学技术的发展以及创新，不但在很大程度上使得日常生活更加丰富，同时也强化了工作的效率，促进了行业的可持续发展。对于采矿工程而言，也需要得到技术的支持，因此相关工作人员要对掘进以及支护技术实施更加进一步的探究，充分掌握技术应用的关键之处，确保在进行采矿操作过程中的安全性，以此推动我国经济的欣欣向荣。

参考文献

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作者:安刚 单位:太原煤气化集团公司山西神州煤业有限责任公司