董旭学
紫森源公司仲恒煤矿 贵州.盘州市 553000
摘要: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。
关键词:采矿工程;巷道掘进;支护;应用
1采矿工程巷道掘进的技术要点及应用
1.1常见的掘进方式分析
通过实际调查发现,在当前我国采矿工程行业掘进环节当中,主要存在的有综合机械化掘进、大断面连续采掘、掘锚一体化掘进等几种类型。不同的掘进形式有着明显的差异性,这就需要操作人员在选择时,应该先对现场各方面条件进行详细的勘察,秉持实事求是原则,做好有效的选择,进而才能够发挥出掘进方式的应用价值。首先,站在综合机械化掘进模式下来看,在实际操作过程中,就是由人员整合供电系统或者是运输机等多个部门的作用下,根据现场环境等差异方面,确定好掘进设备的型号以及类型。而操作人员所开展的大断面连续掘进工作,就是灵活的调整间断式与连续式几种运输模式,借助专业的操作设备,在大断面巷道当中能够达到极高的掘进效率,与综合机械化掘进方式进行比较,此时需要操作人员控制好掘进的速度等数值。操作人员掘进工作,最常见的使用设备就是掘进机,统筹规划好掘进与锚固作业之间的平衡,在最少的操作时间内,高效率的完成掘进工作,目前而言,大多数采矿工作都选择了此种掘进模式。
1.2做好甲烷调控工作
工作人员在进行巷道掘进施工的时候,保证施工环境安全是他们需要完成的首要任务。同时,在巷道掘进过程中,不可避免的会导致大量甲烷气体形成,这些甲烷实际上就是人们日常生活中常见的瓦斯,属于易爆气体。如果这种气体的含量超过正常范围,就会导致爆炸,威胁到人们的生命财产安全。所以,采矿工作人员必须要提升对甲烷调控工作的重视,做好巷道内瓦斯浓度的实时检测,应该更为科学合理的方式把巷道里面的甲烷气体排放到巷道外,或者是将甲烷气体收集起来,将其应用到其它领域,从而切实保证施工的安全性。
1.3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。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。
1.4准确把握掘进工艺关键点
正常而言,在进行掘进施工的时候,施工人员应该综合考虑岩层强度进行掘进技术选择与操作步骤界定,以此来掘进工作顺利展开夯实根基。同时,如果掘进过程中遇到过于坚硬的岩石,工作人员就需要进行钻眼爆破。并且在进行钻眼爆破以前,工作人员需要提前准备好足量火药,然后通过先进的机器设备进行钻眼,随后在洞口中倒入适量火药,而且需要准确把握爆破实践,做好通风处理,以此避免爆破威胁到施工人员的人身安全。另外,如果掘进位置的岩石比较柔软,工作人员必须采用更为科学合理的方式展开支护,以此来避免坍塌的情况发生,保证施工安全。
2采矿工程巷道支护的技术要点及应用
2.1临时性支护技术的应用
所谓的临时性支护重点是将巷道掘进临时的保护起来,起到明显的支护效果,以此满足巷道掘进的基本需求。在具体掘进的阶段,应该对巷道展开临时性支护处理,比如借助于木支架在巷道中合理的支护起来,借助于梯形的木棚子,使其发挥出质量轻便、加工便捷等优势,使得支护效果更加的明显。但其也存在着自身的缺点,如强度较低、防火性较差等,仅能运用至临时性支护中,需要及时的进行更换处理。也可适当的借助于金属支架进行掘进支护,重点考虑其基本的强度和拆装便捷性,由于其能够做出临时性的支护方案,同时又能发挥出永久性的支护效果,所以受到广泛的关注。在发挥出永久性支护效果的时候,均需紧密结合服务年限,对其背板材料进行确定,出于对成本的考量,木板主要用于临时性支护背板,混凝土预制板则属于一种永久性支护背板。
2.2永久性支护技术的应用
在积极落实临时性支护处理时,还应该重视永久性支护方案。较为常见的永久性支护技术涵盖不同类型,针对于具体的技术要求展开合理分析。首先是锚杆支护技术,此项技术体现出良好的支护效果,其彰显出的经济性及快速性优势明显。锚杆支护技术包含顶板锚杆支护技术和煤帮锚杆支护技术,但这两种支护技术的基本规格和性能存在较为明显的差异。以复合玻璃钢锚杆技术在工程中的应用为例,其重点为强度较高的玻璃钢杆体材料,内端头的重点控制内容为:将左旋麻花结构视为支护结构过程中的基本组成部分,锚杆杆体的外部尺寸具有特定的范围规定,基本的控制在26mm,多数情况下运用至孔径为28~32mm的钻孔中,适当的将锚杆及岩石层面实现合理的正交状态,最小的角度控制于75°以上,在具体安装锚杆的过程中,需要依照锚固剂的实际情况加以分析,对搅拌的基本时间加以确定,在具体安装时应该保证一次性锚固到位,避免出现中断的问题。其次是预制钢筋砼支架,在运用该技术的时候,重点是借助于混凝土制作支架,在矿井中将其合理的装配到位,使得梁柱接口呈现出紧密的效果,由此彰显出理想的支护强度,相应的成本低廉,但是质量和伸缩性上表现出不足。再就是混凝土支护操作,其重点内容为建筑施工作业中喷射混凝土的作业方式,使混凝土支架能够及时构建在具体的施工作业中,将混凝土支护技术和锚杆支护技术相互结合在一起,使得施工作业中的围岩得以封闭到位并对其加以固。在落实具体的相关工作时,应该将喷射混凝土所用的专业设备布置到合理的位置,由此使整个施工作业过程变得更加安全。在掘进作业阶段,需要在正式作业之前安装临时性锚杆,同时在施工作业时根据工程实际情况合理喷射混凝土薄层,若喷射作业过程中,混凝土薄层达到了相应标准,此时应该进行锚杆安装操作,在施工作业中借助于锚网喷射混凝土等具体的施工手段,逐渐提高金属网自身强度,如此使混凝土支护效果得到较好的维护。
2.3科学化现代技术的应用
在落实上述相关任务的基础之上,为保证掘进任务更加顺利的开展,需要相关的单位积极的重视先进技术的运用。重视瓦斯在线监测系统的合理应用,实现对巷道内瓦斯浓度的有效检测,强化通风系统的实时监控,加强通风预警系统的应用,保证及时的分析出施工现场的通风状态,确保优化基本的自动报警方案,让自动化以及人工智能化得以修复到位。还需重视视频监控系统的有效应用,对施工现场展开合理的分析,明确支护情况的不足之处,及时制定出应对方案,保障采矿掘进作业的安全。
3结束语
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]庞坤宇.采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].世界有色金属,2020(08):41-42.
[2]成晓伟.探究采矿工程中巷道掘进和支护应用[J].当代化工研究,2020(08):45-46.