巷道掘进支护技术在煤矿工程中的应用

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年第7期   作者:吴孝勇
[导读] 伴随着我国经济的发展,工业的壮大,对能源的需要也越来越大。
        吴孝勇
        中煤第三建设(集团)有限责任公司三十工程处,安徽 宿州  234000
        摘要:伴随着我国经济的发展,工业的壮大,对能源的需要也越来越大。煤炭资源作为中国的传统能源之一,受到社会的广泛关注,巷道掘进和支护技术是煤炭开采过程中的重要组成环节,对其进行有效的分析利用是开采埋藏较深的煤矿的前提条件。同时,煤炭开采工作的安全性是人们关注的重要问题,加强支护技术的应用可有效的保障煤炭开采的安全性。因此,巷道掘进和支护技术对煤炭采矿工程的发展具有十分重要的意义。
        关键词:巷道掘进;支护技术;煤矿工程
1巷道掘进和支护技术在采矿工程的应用
        在新型支护技术的研发、运用和逐渐完善下,在岩石中的钻锚栓锚索开始采用锚杆钻孔这一技术方式。不但能够对岩体的表层进行环绕锚地钢筋的设置,提升支护的效果,还能够有效降低岩石的形变速度和强度。
1.1锚注支护技术
        软岩地区的地质条件比较特殊,这一类地区的岩石本来就比较脆弱,破碎较多,非常影响采矿工程的顺利进行。锚注支护技术主要应用于软岩动压巷道,它是指在锚杆支护的前提基础之上,结合注浆技术,以达到更好的巩固支护效果的一项新的技术手段。在软岩地区,岩体比较不稳定,极其容易发生塌方,如何有效的支撑巷道成为问题。采用锚注支护技术,可以起到加固的作用,增加巷道上部的支撑,避免锚杆的作用力都集中在一个点上导致岩石破碎,提高软岩整体的强度,防止塌方,进而可以保障巷道的稳定。
1.2全螺纹锚杆
        全螺纹锚杆相对于普通的锚杆来说,没有紧固螺纹,不存在杆体有薄弱截面,各个位置的强度都一样,有效避免了因为侧应力过强而导致的一系列问题。在支护技术当中,最为重要的就是支护的稳定性,只有支护稳定,才能真正应用于巷道的掘进工作。全螺纹锚杆可以根据巷道的实际情况进行截取,具有较为广泛的应用范围,同时它的成本也比较低,适合应用于各种情况的巷道掘进工作之中。
1.3混凝土支护
        将混凝土作为支架的方法技术混凝土支护技术,它可结合锚杆,提高对于围岩的稳定性,防止出现岩体破碎等一系列问题。通过这种方法,可以有效的降低成本,提高支护力度。在进行混凝土喷射支护的时候,要注意装备的布置位置是否合理,以及混凝土的质量,这是影响该项技术的重要内容。
1.4机械化掘进
        在对煤矿进行巷道掘进的时候多采用机械化技术,包括悬臂式掘进、转载机等。通过综合利用机械化的手段,可以有效的提高巷道掘进的效率,同时,也能保证掘进的稳定性。悬臂式掘进机是我国自主研发的掘进设备,更加符合我国的煤炭采矿工程现状,还有效的避免了产能过剩的情况。综合利用机械化掘进技术,是目前我国应用最多的一种,对于巷道掘进具有非常好的应用特点,相关理论技术也比较完善。
1.5连续采煤机技术
        由于采矿工程所在的区域不一致,每个地方的地质条件都不一样。有些采矿区域刚好存在较大的断面,传统的掘进技术不适合这样的地质条件,对于这种情况,就需要采用连续采煤机技术。连续采煤机具有截割宽度大的特点,可以将多种工序集成到一种设备上,有效减少了常规采矿工程中的步骤,大大减少了断面对于采矿工程的影响。在利用连续采煤机的时候要注意对每个流程都加以监督,时刻关注着断面的情况,避免危险的发生,同时,在应用连续采煤机技术的时候,可以分层掘进,在工作的时候分为上层和下层,优化施工的流程,从而有效的提高效率和减少危险。


2巷道掘进支护技术在煤矿工程中的应用
2.1维护支护设备
        我们国家对于煤矿的采掘在不断朝着更深层发展,不但增加了作业的困难性,还提升了开采工人的危险性。国家有关的政府单位对于煤矿的采掘工作极为重视,并拨放充足的资金来维护深层支护技术的研发工作,连续不断的推出新型的优质技术[1]。根据当前的实际情况来讲,有关技术的研发和实际施工间存有严重的脱轨现象,致使新型的技术无法真正落实运用到施工实践工作中。所以,煤矿公司中需要强化对于新型技术的引入,提升工作人员对于新型技术的认知度和实操性。
2.2及时维护和更新支持设备
        通过近些年深层煤炭采掘量的持续扩充,我国政府和有关部门在深层支护技术的研发工作上投放了越来越多的人力与资金,也相应研发出了不少好的技术成果,但是因为开采技术和施工技术间没有做好良好的衔接工作,新型技术在巷道中的运用显得更加困难。特别是煤矿配备设施的陈旧老化和资金的投放匮乏,导致没办法将新型的技术充分运用到地下煤矿中[2]。所以,在进行运用时将老化陈旧的配套设施更换掉,并对其进行持续不断优质的维护,从而使其能够和新型的支护技术相适应,发挥出更好的效果。在我们国家的科技不断发展进步的过程中,在工程项目的构建与工业的生产工作中对于自动化科技的运用在逐渐增多,这使得煤矿巷道采掘支护工艺得以不断提升。今后,巷道的挖掘与巷道的支护工艺均会不断朝向自动化以及机械化的形式进步。煤矿公司会按照具体的状态以及支护工艺的进展情况,给顶板支护工艺的优化打下良好基础。
2.3加强一线员工技术培训
        必须保证对支护工艺的充分利用,才可以从本质上提升煤炭资源开采的速度和质量,保证煤炭资源的采掘工作得到平稳提升。有关单位需要强化对于新型技术的宣讲工作,对各种煤矿采掘支护工艺的实操进行训练,让所有工作人员均能充分理解和把握支护技术的运用和操作,提升对于新型支护工艺的了解程度[3]。在培训工作开展期间,煤矿公司不仅需要提升工人的实际操作能力,还应该向其讲解和灌输技术的运用原理,通过考核活动来强化工人对于技术原理的学习。另外,对工人进行法律规范的讲解,严禁出现违反法律法规的操作,提升工作人员的整体素质。在良好的推广工作中,更加有效的提升工作人员的操作能力。
2.4建立健全支护监测制度
        对支护工作的监督管理机制进行构建与优化,可以有效确保矿下开采工作的精准性、高效性和安全度。健全的监督管理规范,可以帮助矿下工人对围岩的发展态势拥有整体的了解和充分的把控,进而对支护模式的成效进行不断评判,在技术采用不当时不断进行调节[4]。所以,一定要构建完善的的支护监督管理机制,针对支护工作开展强有效的监管工作,如此便能够充分、精准的了解并把握检测的讯息数据。经过有关工人对信息的充分剖析,不但可以密切了解巷道支护的具体情况,还可以充分了解和预估到围岩的发展态势,进而实时找出其中存在的安全风险,并做出实时调整,更好的保障矿下生产工作的安全顺利进行。
结束语:
        我国的煤炭采矿工程已经发展到了一个相对完善的程度,随着社会的发展,市场的需要越来越大,采矿工程也越来越完善。但是,仍然还存在着事故频发以及采矿效率较低的问题,这些都导致了采矿工程的效率低下和威胁采矿工人的生命健康。因此,如何高效安全的开展采矿工程依旧是社会关注的中心,而巷道掘进和支护技术正是保证采矿工程顺利高效稳定开展的重要技术手段,对于这两项技术,我国已经有了一定的创新和发展,但仍然需要专家学者对其进行进一步的分析,促进该项技术的改革和更新,从而保证煤矿采矿工程的可持续发展。
参考文献:
[1]袁伟.巷道掘进支护技术在煤矿工程中的应用[J].石化技术,2020,27(10):195+249.
[2]任士鹏,孙勇,孙为民.煤矿巷道快速掘进顶板支护技术的分析[J].价值工程,2020,39(05):149-150.
[3]孙宏兵.煤矿巷道掘进支护技术现场存在的问题及对策措施浅析[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(03):207-208.
[4]王维高.有关巷道掘进支护技术在煤矿工程中的应用探究[J].科技资讯,2016,14(28):46+48.
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