摘要:当前我国经济发展对于煤炭能源的需求量越来越大,因此,煤炭企业必须在保障安全生产的基础上为经济发展提供充足的能源支持。从煤矿的生产情况来看,煤炭开采与生产是一个系统化的流程,因此,煤炭开采过程中,任何一环节出现问题,都会对煤炭能源的开采造成不良影响,因此,本文对煤矿开采过程中的巷道掘进和支护环节进行了简单分析。
关键词:煤炭;采矿工程;巷道掘进;支护技术
关于挖掘施工,其指的是在实际施工过程中,对地下巷道进行规划性挖掘,借助科学的施工方法与措施,对煤层及其周围岩体进行破碎操作,进而打造巷道空间并以此为基础进行支护,保证巷道自身的稳固性与畅通性,这有助于运输及开采煤。而若想采矿工程能够顺利开展,一定要使用相应的支护技术并充分掌握掘进技术要点,依据现实需求明确采取的支护类型,确保采矿工程质量。
1在采矿进行过程中应用巷道掘进以及支护技术的重要性
在实际进行煤炭开采的过程当中,想要保证巷道掘进以及支护技术能够有效应用,则必须有计划地做好巷道的掘进工作。此外,在实际掘进过程当中,为了能够使得后续煤矿运输能够畅通及稳定,则必须做好巷道空间的保护工作,并且进一步的保障现场工作人员人身安全。为了达到这一目的,则必须将支护技术应用于其中。而在此过程当中,无论是对于巷道进行掘进还是应用支护技术,其目的都是为了方便之后煤矿运输机开采工作的有效运行,从而保证采矿作业始终稳定高效。同时还需要在保障整体煤矿开采顺利前提条件之下,降低安全事故发生的概率。因为由于地下的环境过于恶劣,其地形状况也较为复杂,因此巷道当中可能会存在一些软岩,一旦这些软岩被开采出来,可能会使得巷道出现崩塌以及破坏等现象,此时就可以将锚杆支护等支护技术应用于其中,从而保证巷道内部的稳定性。此外在掘进过程当中,通过将较为先进同时适合当地地形地势的技术应用于其中,使得煤矿开采具备更高的质量以及效率。
2采矿工程巷道掘进技术应用要点
2.1注重瓦斯排放工作
通过实际调查发现,在之前很多采矿工程巷道掘进操作中,因为较高瓦斯浓度问题的存在,导致安全事故频发,严重影响了正常的掘进作业。针对该种现状,今后巷道掘进过程中就必须对瓦斯情况进行高度关注,防止瓦斯浓度过高而出现的安全问题。与此同时,采矿工程单位还应该结合实际巷道的现状,设置针对性的通风体系,确保及时排出掘进过程中的大量瓦斯,禁止出现瓦斯在巷道中集中存放的现象。除此之外,单位还应该安排专业的技术人员,借助专业的设备,时刻对瓦斯浓度实施全程观测,当瓦斯浓度超过标准范围时,必须要求操作人员立刻停止掘进,将瓦斯进行全面排出之后再开始掘进操作。
2.2做好通风防尘工作
针对巷道掘进过程中产生的大量粉尘物质,在破坏掘进环境的基础上,如果单位相关工作人员长期处于此种环境下,也会对其身体健康造成巨大的威胁。为了能够解决该种问题,身为采矿工程单位的领导人员,就应该从意识上加强对通风防尘工作的重视程度,从实际巷道操作现状出发,首先,根据巷道需要的风量,合理的选择恰当的通风机设备种类,同时,还应该保证在巷道内部设置充足数量的通风机,为了能够充分发挥通风机设备的价值,除了合理布置之外,还需要将风筒安装在每一个通风机上。除此之外,为了能够延长通风机设备的应用寿命,确保充分发挥出通风的效果,在正式应用之前,单位还需要安排专业人员对通风机进行必要的试验,为接下来通风机的正常应用打下坚实的基础。最后,实际巷道掘进过程中还有粉尘问题的威胁,为了能够保证粉尘浓度不断减小,那么还需要设置有针对性的除尘系统。
2.3把握掘进技术要点
首先,需要先对采矿环境进行深入的勘察,对每个区域设置上爆破眼的同时,还应该保证药量达到标准,为了能够实现最好的爆破效果,还需要把控好爆破的时间范围,真正实现巷道掘进操作的顺利实施。
3采矿工程巷道支护技术应用要点
3.1临时支护技术要点
当前,实际的支护技术根据运用时间的不同可分为临时支护和永久支护。若只是用于施工阶段的暂时支护作用,则一般选取临时支护。这种支护方式对于施工人员的技术要求较高,需要熟练掌握支护技术和不同材料的运用。不同的支护材料优缺点不同,适用条件也有所区别,需要施工人员根据实际的施工环境,结合施工要求,慎重选择支护材料,以保证材料可以得到可靠的运用,从而更好地发挥临时支护技术的功能。其次,施工人员必须在实际施工前就对支护技术所需的材料进行仔细的检查,并核对支护技术的施工步骤,注意其中的细节,保障支护技术的质量。
3.2永久支护技术要点
3.2.1预制钢筋混凝土支护
应用这种支架进行支护不仅具有加大强度,并且成本投入较低,可是质量较大、缺少伸缩性是其缺点。在地下巷道支护技术中最常见的这就是吊环型前探梁,以此确保施工质量,应该注意以下几方面:首先,需要确定最佳的布置间距与长度,可以在地下巷道中平行布置三根吊挂前探支架;其次,出于达到确保固定质量的目的,应该具有超过两个固定点,而且在固定过程中应采取相应的加固举措,以及保证其牢固性。
3.2.2锚杆支护
在地下巷道进行永久支护工作中使用锚杆技术,出于到达确保施工质量的目的,文章认为应该从以下几方面考虑:(1)科学分析杆体抗剪与抗拉计算,确保使用的锚杆能满足其性能需求。与此同时,依据有关经验公式,与巷道支护需求与类型相结合,确定锚杆的间排距离、长度等有关参数。(2)出于避免因为托板变形而造成安全事故,有关工作人员可以适当提高托板厚度,以此增强其抗变形能力。除此之外,将动态监测技术应用在实际施工过程中,存在着应用监测锚杆技术不良等有关问题,从而及时选取相应的措施加以整改,确保其支护质量。
3.2.3混凝土支护
所谓混凝土支护,其主要是指通过喷射混凝土对支架进行制作,并与锚杆支护共同使用,以此提升固定巷道围岩的效果,文章认为需要注意以下几方面:(1)对喷射设备合理布置。能否合理布置喷射设施设备,则会对支护质量与工作效率造成直接影响,所以有关施工单位应对其进行分析与论证,以巷道构造为布置依据。(2)严格依旧有关作业流程,在巷道掘进之后依旧设计设置临时锚杆,之后在对其喷施混凝土,在达到有关设计需求之后设置锚杆。与此同时,还应加大金属网强度确保其支护效果。
4结语
在国民经济持续增长的大背景下,能否高效安全的进行采矿工程在一定程度上反映着一个国家的工业水平。而社会的进步和科技的发展,使得新事物层出不穷,不仅给人们的生活带来了诸多的便利,而且极大的推动了各行业的发展。因此,通过先进技术提高矿产资源开采的稳定性和高效性,从而提升国家的工业水平很有必要。故希望行业的相关人员能够加强对巷道掘进和开采技术的研究,并在所有采矿企业的帮助下,让更多施工人员能够掌握先进的技术,保证开采过程的安全,提高采矿工程的质量,促进行业的进一步发展。
参考文献
[1]夏永忠.采矿工程巷道掘进及支护的应用探究[J].低碳世界,2017(33):40-41.
[2]李成志.煤矿巷道支护技术的研究与应用[J].机械管理开发,2017,32(9):58-59,162.
[3]詹明忠.探讨煤矿采矿技术应用问题及对策分析[J].企业文化,2017(10):175.
[4]黄中意.采矿工程巷道掘进技术与支护技术分析[J].工程技术:全文版,2017(2):251.