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采矿工程巷道掘进和支护要点分析

发表时间：2021/5/18 来源：《基层建设》2020年第35期作者：龙翔

[导读] 摘要：随着各领域的不断提高，促进矿产的发展不断进步，在采矿过程中最为重要的环节和输出通道就是巷道。

        身份证号码：36030219761016xxxx 江苏泰州 225300
        摘要：随着各领域的不断提高，促进矿产的发展不断进步，在采矿过程中最为重要的环节和输出通道就是巷道。因此，如果在采矿过程中，巷道出现了任何安全隐患，都有可能导致整个采矿工程置于危险的环境之下，影响到开采工作的顺利进行，同时也有可能会威胁到工作人员的生命财产安全。我们有必要对影响巷道掘进速度的相关要素进行分析和研究，找出最为安全稳妥的巷道掘进方式，促进采矿工程领域获得更加长远的发展。
        关键词：采矿工程；巷道掘进；支护要点
        引言
        采矿企业为了使自身经济利益达到最大化，往往会尽量减少在采矿生产过程中的采矿巷道掘进和支护工程，为提高采矿的安全性和生产埋下巨大的安全隐患严重阻碍了采矿企业的健康发展。巷道的掘进、支护每个流程之间必须相互配合，加强技术完善，才能更好的减少煤矿安全事故的发生概率，提高采矿行业的整体技术水平，是当前实现安全高效生产的重要技术举措。巷道施工在采矿工程中已经占很大的比例，随着采矿施工技术的不断发展，为采矿巷道的施工应用提供了极大的技术保障，为企业实现巷道质量、安全和高效施工奠定了坚实的基础。
        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影响巷道掘进的因素分析
        2.1围岩的强度
        在采矿工程中，围岩的坚硬与否决定了巷道能否提供支撑保护。在这个过程中，工作人员如果想要加大围岩的硬度，可以使用锚杆支撑技术，在一定程度上可以提高围岩的支撑强度。对于采矿中的围岩来说，它可以通过巷道的负载能力来判断地应力，相应的，如果围岩的承载能力比较强，地应压力也会更大，这个时候就需要减小顶板的位移，起到保护和支撑的功效。因此，在巷道掘进的过程中使用类似于锚杆支撑技术的支护技术之前应当要对采矿工程的围岩强度进行科学的分析。
        2.2地质条件因素
        地质条件因素也是影响巷道掘进速度的因素之一，并且是关键因素。在采矿工程中，地质环境较为复杂，具有一定的综合性和自然性。另外一方面，巷道掘进工作还有可能会由于地质条件因素面临多种困难，比如，岩石本体变硬、地下储水量增多，这些情况下如果工作人员强行进行巷道掘进工作，就会使工程困难重重，也会使支护技术无法使用，对于整个工程的安全进行尤为不利，严重的可能会造成瓦斯气体泄漏等严重的安全责任事故，因此在巷道掘进工作开展之前，工作人员必须要采取多种方式，科学的探测采矿区域以及周边地区的地质水文条件情况，在具体巷道掘进的过程中，采取循序渐进的方式科学掘进，提高工作效率，为采矿工作提供安全保障。

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        3采矿工程巷道支护的应用
        3.1临时性支护技术要点分析
        临时性支护主要是为了充分满足整个巷道内部掘进的需要，在实际巷道掘进工作过程中，经常都必需对整个巷道内部进行临时性支护，例如利用木板支架在巷道两侧进行支护，主要优点是由于采取一个梯形的木支架棚子具有质量轻，便于材料加工和方便安装的特点，所以其往往具有较强的环境适应性，而缺点主要在于维护强度低和整体防火性能比较差，因而其往往只是属于临时性的维护支撑，在投入服务不久之后就可能需要进行更换。
        3.2永久性支护技术要点分析
        除了临时性支护工作以外，煤矿巷道支护最重要的支护为永久支护。煤矿企业在确定支护形式之前必须组织人员深入勘察现场地质条件等，根据地质条件确定适当的支护形式，这有利于支护工作高效进行。通过现实调查可以看出，目前永久性支护技术主要有以下几方面：①锚杆支护技术。对于锚杆支护技术来讲，因为现实中体现出了良好的支护价值，进而得到了行业人士的广泛运用。采矿工程企业所开展的巷道支护工作，应用锚杆支护技术，一方面不需要投入较大的资金成本，另一方面也能够维持过程中极高的安全性。通常情况下，该种支护技术主要涵盖顶板与煤帮两种锚杆支护结构，因为具有差异性的性能以及型号等特点，这就决定了有着多样化的支护形式。比如复合玻璃钢锚杆，主要使用的材料就是玻璃钢，有着良好的强度性能，内端头则以左旋麻花结构为主，其锚杆杆体的外部尺寸最大不超过26mm，因而在孔径28mm～32mm的钻孔中采用，此时保证锚杆和岩石层面达到正交效果，控制好其角度，最好应该超出75°范围。在操作人员锚杆安装过程中，也应该整合锚固剂的作用，严格规划好搅拌的周期，保证一次锚固彻底以外，降低过程中断问题的出现。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。总之，因为锚索支护方式体现出来的较多应用优势，越来越受到行业人士的推广与应用。③锚、网、喷支护锚、网、喷支护是先对巷道采用锚杆、锚索、锚网联合支护后，再对巷道进行喷浆的一种综合支护方式，该种支护形式安全系数高，且适应性强，几乎适用于所有掘进巷道，该种支护方式的弊端就是工序繁琐，相对经济投入大，因此在实际生产过程中，需要秉持因地制宜理念，做好现场情况分析以后，在对地质条件复杂、巷道质量要求高的情况下可以选择该种支护模式，例如井下专用回风巷、小煤柱巷道以及为整个矿井服务的开拓巷道。
        结语
        在采矿工程巷道管理中，需要具有创新意识，巷道掘进技术是一个重要的技术环节。工作人员要能够不断的探索创新巷道掘进的方法，同时还要特别注意做好一些支护性的举措，这样才能更好的推进我国采矿工作的顺利开展，有效保证采矿的安全生产，更好的促进我国经济的健康增长。
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