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采矿工程中的巷道掘进及支护研究

发表时间：2020/12/18 来源：《基层建设》2020年第24期作者：高晓岩

[导读] 摘要：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。

        身份证号码：2323031987****0415 黑龙江省鸡西市 158100
        摘要：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。
        关键词：采矿工程；巷道掘进；支护研究；分析
        1 巷道掘进和支护技术在采矿工程发挥的作用
        对地下巷道进行合理的有计划的掘进，可以保障煤炭开采工程的顺利进行，也可以建造出安全的巷道空间。运用正确的巷道支护技术，可以保障工作人员的人身安全，也可以保障有稳定安全顺畅的路径运输煤炭。巷道掘进和支护都是为了保障煤矿巷道的安全，保证工作人员的人身安全，规避风险，使开采作业能够稳定高效的展开，保证开采作业稳定进行。地下环境复杂多变，在地下巷道中可能存在软岩、褶皱、断裂或者塌方等现象，应该合理的使用锚杆技术进行支护，依据科学的稳定的掘进技术，为开采作业提供高效的保障。所以如果想使巷道安全稳定，就应该因地制宜的采用科学的掘进和支护技术，合理的进行开采工作。
        2 巷道掘进施工要点
        2.1注意瓦斯排放
        在实际采矿工程中，不仅要求作业人员保持较高效率来完成掘进工作，采矿单位更要注意排查工程中的安全隐患。采矿过程中不可避免的瓦斯排放便是其中重点，高浓度的瓦斯长时间停留在室内可能酿成重大安全事故。因此，做好瓦斯的排放工作便成了保障工程安全的首要任务。主要可以从两方面入手，第一，保证采矿环境通风顺畅，以实现瓦斯的完全排放，即专业的技术人员设计出一套合理、完善的通风系统来保障环境通风。第二，尽快落实瓦斯的浓度检测工作，最好有定时的检测记录，能够随时掌握瓦斯的浓度，及时做好预防工作。
        2.2做好通风防尘工作
        掘进过程中，空气中会漂浮着烟尘粉末，并其还会存在危害性气体，例如瓦斯和 CO2 等，对灰尘和危害性气体也要予以及时的排除，避免巷道掘进工作者的人身健康和安全受到危害。通常来讲，较为有效的手段是通风防尘，巷道安全管理中应当安装内部通风系统，这一系统分为两部分，设备通风以及自然风，在设计安装中要准确定位两者的位置，促使内部风压以及需风量达到巷道施工要求，通风机在其中要配合辅助通风系统，尽可能多的排除灰尘和有害气体。针对灰尘，工作人员可以利用除尘器对灰尘进行吸收，降低空气中的灰尘量，并且工作人员还应当对巷道内部的温湿度加以关注和控制。
        2.3 把握掘进技术要点
        采矿工程中离不开技术设备的支持，尤其是在巷道掘进施工过程中，工作人员应及时了解作业要点，便于巷道掘进工程顺利开展，有利于提高工作效率。因此，这就要求并相关工作人员要不断加强自身技能水平，掌握巷道掘进施工要点，不仅能为自己人身安全提供保障还能大大提高工作效率，促进采矿工程整体施工进度。另外，工作人员应结合当地实际情况，对有关数据进行分析、整理，确保其拥有一个良好的工作环境。

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        3采矿工程巷道支护应用
        3.1混凝土支护技术
        直接将喷射而来的混凝土制作成支架的方式对于开掘而来的巷道进行支护，就称为混凝土支护技术，而通过将该支护技术应用于巷道围岩当中，能够更进一步的增强整个围岩的强度以及稳定性，但是在该混凝土支护技术应用过程中，需要合理的布置混凝土喷射装置，因为其装置的实际布置位置，对整体支护工作的最终质量有着直接的影响，第二，在混凝土支护技术应用过程中，必须根据该技术的应用特点及应用规范，遵从有关操作流程，而完成整体作业，同时还必须保证每一个细节都落实到位，不存在任何差错，以保证最终支护质量。
        3.2砌碹支护技术
        此项技术使用寿命较长，一般通过砌体使巷道内壁的坚固性、紧密程度大大提高保证巷道围岩的结构较为稳定。砌碹支护技术在实际的巷道支护应用过程中，可能会由于形成的砌体没有结合巷道内壁，或者此项技术所需要的人力、物力、成本耗费较大，且施工的强度较高，在具体的操作流程中只要一个环节出错或者时间较短，都会导致支护质量受到影响，因此，砌碹支护技术仅适用于基岩段和明槽开挖的采矿工程施工中。
        3.3锚杆支护和锚注支护技术
        在掘进施工过程中，会遇到软岩需要进行支护，软岩是很普遍的一种围岩类型，针对软岩围岩，一般是采用锚杆支护和锚注支护技术。锚杆支护有其自身的优势，具有高强度的特点，可以利用增设应力提高围岩的安全可靠性，固定好全锚，防止围岩变形，可以更好的对围岩进行控制。另外，锚杆支护也可以节约成本，根据实际情况进行支护作业，哪里需要支护哪里，围岩情况好的地方也就不需要进行支护。锚杆支护也有其自身的劣势，在支护方式中，包括主动支护和被动支护，需要根据支护体的安全顺序进行判断，该采用哪种支护作业。锚注支护是通过注浆来完成作业的，以此来提高软岩的支撑力，使围岩的承载能力增强，同时可以让围岩免遭水的侵入。
        4采矿工程项目掘进和支护技术要点和注意事项
        采矿工程项目掘进和支护工程系统构建，通过优化设备、配置生产工艺、优化开采技术，全面的将煤矿采矿生产系统加以改进。采矿工程掘进作业中注重瓦斯排放工作，结合巷道情况构建合理的通风系统，做好瓦斯浓度检测，避免瓦斯浓度过高引发安全问题，掌握瓦斯浓度参数，认真做好瓦斯排放工作，及时排放瓦斯避免聚集，排放后再进行掘进作业。
        施工人员长期处在粉尘多的环境中对人体伤害过大，综合分析巷道所需风压、风量，保证通风防尘工作做好通风防尘工作。采矿掘进作业中确定最佳的通风机类型，采矿单位应提高认识，结合巷道实际情况施工中应配备相关的除尘系统，配合专业的风、通风机，通风机正式投入使用前应注重性能的测试，保证通风机的合理布局。降低粉尘浓度。
        利用煤矿巷道掘进机，把握掘进技术要点，快速完成巷道掘进。如把握相关技术要点，对光面爆破技术论证采用轮廓线、预裂法、修边法等以获得最佳爆破效果，严格控制爆破时间间隔，精确布置爆破眼，做好巷道支护施工施工中要进行综合分析与计算，保证技术的合理性、巷道稳定性与安全性。合理搭配各个环节，包括巷道掘进、煤炭开采及运输，在实施巷道掘进过程中形成一个快速高效的工作流程。例如目前采用自动化掘进运输方式，优化配置资源之后，可以实行预警预测，改进生产系统后大大降低采矿成本，提高决定技术应用水平，在加快工程进度的同时，也提高了采矿企业的效益，使得矿山资源能够得到充分的利用和开发。
        5结束语
        综上所述，采矿工程在进行巷道掘进的过程中，要使用先进地质勘探技术，对施工中的各种风险因素进行及时的治理与排除，从根本上杜绝巷道掘进塌方的可能性，保证采矿工程的施工质量。并做好巷道瓦斯排放、通风防尘、掘进工艺、巷道排水、爆破、支护等工作，为施工人员的生命安全提供保障。在对矿产进行开采与使用的同时，也要注意生态环境的保护，合理地对矿产进行开采，减少资源浪费，落实我国环境保护的政策，推动我国经济的可持续性发展。
        参考文献：
        [1]杨亚帆.采矿工程巷道掘进和支护分析[J].山东工业技术，2018（20）：77.
        [2]郭峰.浅谈采矿工程巷道掘进和支护[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2018（08）：190-191.
        [3]韩阳.浅谈采矿工程巷道掘进和支护[J].民营科技，2018（08）：126.
        [4]乔木.采矿工程巷道掘进及支护技术的应用探究[J].中国金属通报，2018（05）：52+54.