陈俊
新疆焦煤（集团）有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：伴随着我国经济的发展，工业的壮大，对能源的需求也越来越大。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。如何良好的利用并改进巷道掘进和支护技术是有效进行煤矿采矿工程以及保障施工人员生命健康的有效途径。本文详细论述了巷道掘进和支护技术在煤炭采矿工程中的应用，以期各企业以及相关部门把这两项技术放在关注重点，促进我国煤炭采矿行业高质量发展。
关键词：煤矿；采矿工程；巷道掘进；支护技术
1巷道掘进和支护技术的影响因素
1.1围岩环境
巷道的环境以及稳定性与围岩密不可分，围岩的稳定性是保障施工正常进行和采矿人员安全的基础。在掘进之前，需要专业的技术人员对开采地的地址条件进行分析，根据围岩情况，设计符合行业标准的巷道。巷道掘进工作必须要重视围岩，如果周围的岩石比较脆弱，在施工的时候就很容易发生塌方，进而堵塞安全出口，威胁采矿人员的生命安全。所以在巷道掘进的时候，一定要注意围岩应力的载荷能力，现在国内一般采用锚网技术，增强围岩的强度，对于围岩载荷能力小的巷道采用U刚支护等方式。根据围岩不同的情况分析，支护方式不一样，采用的方法和材料也不一样。
1.2地质条件
巷道掘进和支护技术必须要注意地质条件，随着矿井开采深度增加地质条件也越来越复杂。深部的地质条件相对于浅部地质条件来说更脆弱，而且不容易被勘测到完整的参数。深部出现地下水、断层、冲击地压都要比浅层严重，这些情况都会给采矿工程带来难度，有时候不当得开采活动还会影响其稳定性，进而威胁采矿工人的生命安全。所以，在进行巷道设计和掘进工作时，一定要注意矿井的地质条件，在地质环境比较复杂的地区要注重综合分析，结合实际情况，因地制宜，对掘进工程措施及时做出调整。
1.3地应力
地应力是影响巷道掘进的一个重要因素，主要体现在影响岩体的位移。矿井应力增大的时候会导致岩体位移增大，这样就容易造成支护材料的变形移位或者破坏导致塌方，影响采矿工作的顺利进行。但是针对于地应力因素来说，因为变化比较缓慢并且较为容易勘测到完整的参数，比较起其他的因素来说比较可控。技术人员在前期分析的时候一定要注意地应力会给巷道带来的影响，以便规避风险。
2巷道掘进和支护技术在采矿工程的应用
2.1完善煤矿掘进支护技术
煤矿开采作业是否可以迎合现代开采技术的潮流和方向，取决于掘进支护技术是否完善，由于煤矿分布区域较广，地质地形环境复杂，数字化程度偏低，掘进技术不能同国际接轨。我国大部分煤矿企业掘进支护技术发展滞后，煤矿采矿过程难度较大，出现的问题诸多。因此根据不同的煤矿地质环境改进和完善煤矿掘进支护技术非常有必要，根据不同矿井的地质状况、开采状况等因素引入先进的支护技术，提升岩层的稳定性，同时也可以保证开采技术的有序进行，提升开采安全强度。21世纪以来，煤矿巷道施工开始从传统的单巷道向双巷道进行转化，这就对煤矿掘进支护技术提出了更高的要求。在施工开始之前要建立相应的数字化平台，实现煤矿采掘技术的交流、分析，通过网络信息资源交流不同矿区的开采方法，之后经过精准的数字描摹技术的测验之后再开启开采作业。为了提升掘进支护技术效率，煤矿企业要普及双巷道施工技术，严格按照双巷道施工技术进行施工，这样才可以使矿井内保持空气的流通，提升施工效率，保持作业的安全性。
2.2巷道掘进
①地质勘探工作。煤炭采矿工程巷道掘进受地质构造和岩土环境的影响，因此施工之前技术人员必须对巷道周围做好地质勘探工作，明确巷道周围的地质构造信息和岩土硬度情况。目前国内地质勘探工作中地质构造方面的调查结果不够全面，在以后的巷道掘进中必须加强这一方面地质勘探工作的质量，保证巷道掘进钻孔工作的绝对安全。②瓦斯排放工作。煤炭采矿工程巷道掘进瓦斯排放与施工安全直接挂钩，如果瓦斯排放不当导致巷道内部瓦斯浓度过高，在巷道掘进过程中出现安全事故的几率也会随之增加。因此巷道掘进过程中必须同步提高通风系统的质量，务必保证巷道通风系统可以及时将瓦斯排出。技术人员可以在巷道内部布置瓦斯浓度检测装置，并且根据瓦斯即时浓度对巷道掘进施工进度进行调整，防止采矿人员出现意外。③通风防尘工作。煤炭采矿工程巷道掘进过程中会产生大量粉尘，掘进施工人员和采煤工作人员长期处在巷道环境之中，肺部吸入大量粉尘对身体健康造成严重威胁。通风系统可以保证巷道内的粉尘快速排除，巷道内部粉尘浓度下降则对人体造成的危害也会随之下降。而且有些巷道掘进设备对粉尘浓度有一定的要求，因此施工人员必须保证该设备在实际工作环境下能够正常工作，才能在管道掘进中使用该设备。④落实掘进技术。煤炭采矿工程巷道掘进技术分为很多类型，每个类型使用的范围和条件都存在差异，因此技术人员必须结合勘探调查结果中的岩层信息选择符合实际情况的掘进技术，这样才能保证掘进技术的落实效果符合要求。如果岩石强度过大，可以采用爆破法推动巷道掘进。
2.3优化支护方式
支护方式采用的是边掘进边支护，在对锚杆进行装置的时候，就应该停止应用掘进机，如此一来就减少了掘进机的开机率，且致使掘进与支护工序彼此分离。随着支护方式越来越成熟，大断面岩体巷道的实际支护模式往往会挑选用“锚杆、锚索以及金属网”，其可以有效的防止围岩出现变形，让成形巷道本身的稳固性获得迅速的提升。除此之外，此种支护技术还可以加强与加固弱化支护，避免弱化支护引发严重的变形情况。而在借助锚杆技术来对整个巷道进行支护的时候，若是想确保施工效果和质量，一方面要完成好锚杆杆体抗拉或者是抗剪的计算工作，确保所使用的锚杆性能可以达到具体标准。并且，按照相应的经验公式，再联系巷道的种类和支护标准，制定出最为适宜的锚杆长度、锚杆之间的排距等等数值。另一个方面，若是想避免托板出现变形，就需要让托板厚度有一定的增加，以此来增强托板本身的抗变形能力。
2.4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。
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安全。因此，如何高效安全的开展采矿工程依旧是社会关注的重心，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
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