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采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析苏春阳

发表时间：2021/5/17 来源：《基层建设》2021年第2期作者：苏春阳

[导读] 摘要：近年来，我国的采矿工程建设有了很大进展，其巷道掘进和支护技术越来越先进。

        浙江臻善科技股份有限公司浙江杭州 310000
        摘要：近年来，我国的采矿工程建设有了很大进展，其巷道掘进和支护技术越来越先进。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
        引言
        基于现代化发展背景下，我国采矿工程行业要想能够在激烈的市场竞争环境下，占据重要的市场份额，那么就应该保证采矿过程中的各个环节具备极高的安全性。实际采矿工程巷道掘进与支护过程中，人员应该结合现场各方面环境下，制定好妥善的掘进与支护措施，这样既能稳步推进掘进支护工作高效进行，又能够预防后期各项安全问题的出现，为我国采矿工程行业尽快实现可持续发展目标打下坚实的基础。
        1巷道掘进技术应用要点
        对于金属采矿工程巷道掘进来说，综合机械化掘进和掘锚一体化掘进属于两种主要方式。综合机械化掘进在操作和系统构成方面较为复杂，掘进系统一般由工程电缆、钻机、通风设备、掘进机、运输机组成，最重要的组成部分为悬臂式掘进机，金属采矿工程的开采进度直接受到掘进机的质量、系统性能、工作效率影响。掘锚一体化掘进的基本支撑为锚杆支护技术，在工作效率方面优势显著，且能够有机结合掘进技术和支护技术，大幅提升金属采矿工程效率，施工时间缩短也可同时实现。在巷道掘进技术具体应用中，需重点关注两个环节内容，即爆破和装矿，扒装机在其中发挥着关键性作用，该设备在安全性、高效性方面表现优秀，能够较好满足开采后金属矿藏的运送需要。作为复杂性和系统性较高的施工活动，金属采矿工程巷道掘进施工离不开理论基础的支持，相关理论可用于合理规划整个施工流程。
        2煤矿采矿工程中巷道掘进与支护技术的要点
        2.1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。
        2.2注重瓦斯排放工作
        在当前我国大多数地区实施采矿工程巷道掘进过程中，经常会出现高浓度瓦斯现象，在引发安全问题出现的前提下，自然对掘进效率造成了巨大的影响。面对该种问题，在井下开展巷道掘进作业环节当中，就要求人员从意识上对此种问题提高关注，降低后期瓦斯过高引发安全事故情况的出现几率。因此煤矿应该结合实际巷道条件，设置针对性的通风体系，确保及时排出掘进过程中涌出的大量瓦斯，防止瓦斯在巷道中积聚。另外，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。
        2.3 做好通风防尘工作
        在进行巷道掘进施工的时候，不仅仅会生成甲烷与二氧化碳等有毒有害气体，还会形成比较多的粉尘，这些粉尘会漂浮在空气当中，并随着施工人员的呼吸进入他们体内，破坏他们的身体机能，威胁到他们的身体健康乃至生命安全。所以，在施工过程中，必须及时将这些粉尘清除，这样才能够更好的保证施工人员生命安全。

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正常来讲，要想更好的完成通风防尘目标，相关工作人员应该在巷道中合理安装自然通风装置以及设施通风装置，以此来保证巷道内部风压力大小以及通风量满足规定，可以及时排放出巷道中的有毒气体与粉尘。另外，在展开通风除尘的同时，工作人员还应及时完成巷道湿度调控，为施工人员提供更为优渥的工作环境。
        3煤矿巷道掘进和支护技术的应用
        3.1综合机械化掘进技术在煤巷中的应用
        煤矿巷道掘进作业中，综合机械化掘进技术的应用极其广泛，而在这一技术的应用过程中，大多数的煤矿企业都会选用悬臂式掘进机作为主要的机械设备。在具体的应用过程中，此机械设备还会与转载机、锚杆钻机等充分配合。如果在综合机械化掘进技术的应用过程中，所选用的掘进机械性能越好，就越能够保障掘进的效率。因此，现阶段煤矿生产过程中悬臂式掘进机的充分应用，在一定程度上保障了较高的作业效率，有效实现了资源的合理应用。
        3.2锚索支护
        对于锚索支护方式来讲，一方面能够很好的发挥出在岩层表面上的使用价值，另一方面也能够更好的帮助人员开展岩层内部的支护处理。最为关键的是，采矿人员借助锚索支护方式进行处理，能够保证岩层结构处于较为稳定的状态，防止后期巷道顶板离层及巷道顶板整体的下沉与垮落。通过现实调查可以发现，此支护工作的进行，往往需要人员借助专业的墩座或托盘工具，整合具有较强性能标准的锚索设备，维持支护过程更具效率性的基础上，自然也能够获取到理想的支护结果。
        3.3现代科学技术
        在实际施工建设过程中，采矿企业要想更加高效的完成掘进工作，必须要握紧时代发展脉搏，加大现代科学技术的应用力度，这样才能够为采矿工程掘进工作的顺利展开夯实根基。例如，采矿企业可以引入甲烷浓度在线监测系统，以此来完成巷道内甲烷浓度的实时监测。同时，安装通风预警系统，从而更好的了解巷道实际通风情况，在通风出现问题的时候自动报警，并展开自动化修复。除此之外，采矿企业还应该认识到人工智能技术的重要作用，应用在线视频监控系统，这样不仅仅可以实时监控施工现场情况，还能够在线完成支护措施的监控以及分析，进而为掘进施工的安全高效展开贡献更大的力量。
        3.4全螺纹锚杆支护技术的应用
        全螺纹锚杆是全螺纹锚杆支护技术的关键，这种锚杆的性能相对特殊，可以有效避免传统锚杆支护技术下存在的各种问题。与普通的锚杆相比，全螺纹锚杆的应用过程中省去了对螺纹的二次加工与紧固环节。在具体的应用过程中，也就保障了锚杆强度的均匀分布，全螺纹锚杆技术的具体应用过程中，基本上不存在侧压力集中所引发的薄弱截面断裂情况。此外，全螺纹锚杆的生产成本较低，可以被广泛地应用于各类巷道中，应用不仅实现了巷道支护成本的控制，还使得巷道支护工序大大减少，保障了巷道支护质量。
        结语
        简而言之，巷道掘进与支护作为采矿项目操作环节中不可缺少的重要部分，首先从巷道掘进处理过程来看，就应该把握好巷道支护以及通风防尘等多个方面，而巷道支护工作的进行，就应该要求相关操作人员详细分析临时性支护与永久性支护两种技术实施要点，稳步推进巷道支护与掘进工作的基础上，也能够降低过程安全问题的发生几率，致力于采矿工作行业经济效益以及社会形象提高的工作目标当中。对此，文章分别对采矿工程巷道掘进与支护技术进行研究，具有重要的现实意义。
        参考文献：
        [1]杨仁树.我国煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J].煤炭科学技术，2018，41（09）：18-23.
        [2]王俊龙.我国煤矿巷道掘进技术和装备的现状与发展[J].煤，2019，25（03）：115-117.
        [3]李成志.煤矿巷道支护技术的研究与应用[J].机械管理开发，2020，32（09）：58-59.