采矿工程巷道掘进和支护应用 王连湖

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:王连湖
[导读] 摘要:在现代采矿工程实践中,为了让采矿企业实际效益得到有效维护,需要重视安全这一重要的准绳。
        身份证号码:23090419860806XXXX  黑龙江七台河  154600
        摘要:在现代采矿工程实践中,为了让采矿企业实际效益得到有效维护,需要重视安全这一重要的准绳。在巷道掘进过程中,需积极重视安全合理的措施,以此维护相关工序的顺利开展,同时重视支护技术的科学性和合理性,明确基本的技术特征,紧密结合具体的支护需要,针对性的将支护类型做出合理的分析,让采矿工程的进一步开展彰显出安全性和高质量。
        关键词:采矿工程;巷道掘进;支护应用
        1 引言
        目前,国家对于矿产资源的开发和生产具有严格的规定,其相关的巷道掘进以及支护需要满足规范和要求,这样才能够保证生产工人的安全。随着我国现代化社会经济以及科学技术的不断发展,创新采矿的范围也在逐渐地扩大,采矿的方法也在逐渐地更新,在采矿过程中使用了相应的支护、掘进技术,能够有效地提高开采环境的安全性。
        2 研究意义
        对于矿产的挖掘任务,我国在矿山相关的规章中特别拟定了相对应的法则,在开凿地下巷道使用设备过程中,一定要增加矿山巷道四周岩石和岩层的牢度程度,就是运用有关的器材当支柱。倘若在进行矿山巷道四周岩石和岩层的维护、巩固过程中,想要采用的支柱设备应和开凿地下巷道一起进行,就会在相当大的方面使矿山的挖掘效率得到影响,从而使开工本钱加大。因此,提高矿山挖掘的效率,加大矿山挖掘的产量,一定要对支护方法进行改善。关于支护设备和技艺完整性的研制,不仅可以高效率降低进行支护耗用的时间,提高开凿地下巷道工作的效率,还能够减少矿产挖掘过程中巷道岩层暴露的时间,使职工的作业量降低,提高支护度,同样也保护了挖掘职工的人身健康。除此之外,关于矿山巷道过程中挖掘的技艺进行改善,不仅可以给开凿地下巷道支护任务的探索带来仿照,还可以更加的提高矿产挖掘的产量和效率。
        3 采矿工程巷道掘进应用
        3.1 掘进方式
        在采矿工程具体实践的阶段,最为常用的掘进手段涵盖着多种类型,如大断面连续采掘、掘锚一体化掘进以及综合机械化掘进等,在具体应用的阶段,应该依照实际的情况,进行合理化的选择。通常来说,综合机械化掘进的手段重点是,通过供电系统和运输机等各种设备组合而成具有先进功能的机械化掘进系统,以此为基础实现合理的作业,依据港到决定工程施工操作中所产生的具体要求,有针对性的确定所需掘进机的基本型号,如果是在开展大面积连续开掘作业活动的过程中,那么应该适当的运用间断式、连续式的运输手段,确保相关设备能够在作业中实现快速的掘进处理,你主要的操作在于决定操作过程中的速度以及对操作进度的控制。在运用掘锚一体化掘进方式开展作业活动时,其重点内容为将基础类型的掘进机和采矿机等融入到新型的施工作业理念中,在开展施工作业活动的过程中充分发挥出新型掘进系统所具有的优势[1]。基础掘进阶段应该将掘进和锚固作业活动的开展适当的协调在一起,合理地降低施工作业中掘进和锚固的具体作业时间,促使掘进作业的基本效率得到较为明显的提高,这种作业方式在多种类型的采矿工程作业中得到了广泛的关注,被合理的运用到相应的工程作业中。
        3.2 掘进通风
        巷道的掘进中,首先必须通风可靠,方可施工。通风机作为矿山井下最常用的通风设备,选择依据主要有安装位置和风量等因素。在选择通风机时,还需要考虑掘进的需求,确定对通风机的风量需求时,可以参考之前的数据和经验来分析完成。当前最常用也是最常见的通风机类型主要是压入式通风机。在对通风机启动设备进行安装的过程中,主要考虑的因素之一就是对风压的需求。通风机一般安装在距离巷道掘进风口较远的地方,原因是这个位置的空气压力较低,便于通风机通风。为了使通风机鼓风充分,应使风机的整体风压低于巷道风压。同时,确定通风机的风筒长度,并确定通风机与作业面间的有效距离。

一般来说,要想保证风量较大,应当选择风筒的直径较大,通过有效通风距离确定长度,满足现场的施工需要。
        4 采矿工程巷道支护应用
        4.1 型钢支护
        井下巷道支撑结构承受的围岩压力既有纵向推动压力也有横向载荷压力,因此,在确定支护技术前首先要进行支护结构承载负荷能力测试。掘进作业时,可结合井巷设计选取适宜的型钢支护技术,例如U型钢支护技术适用于巷道服务时间长、围岩受动压影响大和无底鼓现象的巷道条件。抗弯截面模量在确定井下巷道型钢断面参数时尤为关键,其要保持与巷道支架负荷能力最大程度的相似。支护型钢的几何形状决定了支架本身具备的性能,因此,在进行型钢滑移与锁紧的过程中,支护结构的接触面面积及平稳性必须达到最优水平,使承受压力效果达到最高标准。
        4.2 前探梁和液压支柱
        合理运用前探梁能够处理部分在矿山掘进支护过程中碰到的些许困难。在运用前探梁以前应该制定好其大概的方位,依据现实的施工情况对间距实行改善,保证间距在恰当的范围里。前探梁大部分的设计间隔即为0.4m,不过在详细架设巷道构造时应该在从新对其进行谨慎的科学测评,清理巷道里面的杂物,使得前探梁可以畅通无阻的转移。在进行前探梁的架设时,应该通过连棚器材把各种设备贯穿起来,把间隔控制住合适的范围里。较为合适目前的矿山挖掘任务的为单体的液压柱,在安置液压柱时,应该严肃控制支柱和支柱间的间隔,通常是1.5m,同时应当和顶梁垂直。在遭到急迫状况时,应该先进行顶梁布置,在进行钢丝网的完善,液压柱施工较为便于达到矿山掘进支护技艺的有关需求,对支护布局有帮助。
        4.3 光爆锚喷网支护
        光爆锚喷网支护技术是利用光爆锚喷网来进行巷道围岩的支护。在实践中,多是利用锚杆的支护加固效果来加固巷道岩层,增加围岩的剪应力从而达到稳定巷道、保障开采安全的结果。在具体操作方式上,是通过在矿山巷道的深部围岩位置设置一定弓形结构等形式,加固提升相应位置的围岩稳定性;同时,利用悬吊原理做好固定,并通过发挥锚杆的支撑作用,使得岩层可以具有一定的荷载效果。结合光爆锚喷网的支护特点,其对于矿山巷道内部围岩出现部分散落石块的情况,有着极为高效的处理方式和高质量的处理效果;而且,光爆锚喷网还具有一定的补强效果,可以通过在巷道周围围岩上设置锚杆的方式,重新合理分配巷道围岩的荷载情况,从而减少围岩的压力,提高围岩稳定性。
        4.4 喷射混凝土支护
        在采矿掘进过程中使用喷射混凝土支护技术能够进一步的对支护强度进行加强,其主要的原理是对多种混凝土进行利用,从而增加巷道支护的强度,使得支护的效果得到加强。在具体使用过程中,被使用比较广泛的喷射混凝土支护的方式主要有三种,分别为湿式喷射混凝土、干式喷射混凝土以及水泥裹沙喷射混凝土。此三种方式都是使用相关的机械设备以及人工操作的方式拌合一定比例的水泥、混凝土、速凝剂,在巷道内需要支护的位置进行墙壁喷射,从而形成高强度的支护体[2]。其中水泥裹砂浆喷射混凝土支护技术是近几年才有的新型支护方式,其使用原理主要是采用水泥对砂砾进行包裹,再使用泵送的方式把配制好的混合料从喷射嘴喷出,从而形成高强度的支护体。
        5 结束语
        综上所述,在采矿工程实施的过程中,为了保证矿产资源开发生产工作的顺利实施,就要采取相应的巷道掘进以及支护技术。这样不仅能够保证施工作业环境的安全,同时提高开采的效率,为我国矿产资源的开发利用起到有效的促进作用。
        参考文献:
        [1] 甄向宇.煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用研究 [J].科技视界,2019(10):177-178.
        [2] 马孟占.煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析 [J].百科论坛电子杂志,2019(8):261.
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