采矿工程巷道掘进和支护应用研究

黄梦哲

摘要：经过多年的开采，很多浅层的煤炭资源已经逐步被开发，现如今更多的煤矿开采都集中在深层，随着生产规模的不断扩大，其开采条件也越来越复杂，所以在开采过程中，对巷道掘进和支护的要求越来越严格，需要加大掘进和支护方式的力度，以此来实现煤矿开采的高效率，提高煤矿企业的经济效益。因此，本文重点探讨了采矿工程巷道掘进和支护技术要点。

关键词：采矿工程;巷道掘进;支护要点

引言：在整个采矿工程中，巷道掘进和支护技术起着十分重要的作用，如果对其处理不当，很容易引发各种安全事故，需要引起警惕。在这种情况下，应当对采矿工程巷道掘进和支护技术进行全面的研究和分析，保证施工质量和施工安全，避免各种安全隐患的发生。

1巷道掘进和支护技术在采矿工程中的作用和价值

采矿工作在开展之前，工作人员必须要重视巷道掘进工作的开展，维护巷道掘进工作的安全性，保证在开工的过程中工作人员的人身安全不受到威胁。如果能使用较为先进的支护技术，就能保证巷道掘进工作能够在相对的稳定的环境中运行。因此，在进行巷道掘进施工过程中，必须要保持采矿巷道的环境安全，推动后续采矿工作有序进行，在这里我们必须要意识到一个现实的问题，在进行巷道掘进作业过程中往往要面临较为复杂的地下环境，如果地下存在较多的软岩土，那么在巷道掘进施工的过程中就容易出现塌方事故，威胁到生命安全。施工人员要强化支护技术的具体运用，重视决定工作的安全保障，优化工作方式，丰富支护技术的实际使用范围，这样才能为整个采矿工作提供较为安全的施工环境[1]。

2采矿工程巷道掘进的技术要点及应用

2.1掘进方式的分类

一般情况下，使用综合机械化掘进技术，重点是利用运输机和供电系统等相关的设备形成先进的机械化掘进系统，在此基础上进行科学的作业，根据煤矿巷道的实际状况选择符合要求的操作设备，从而明确掘进机的基本型号。如果需要大面积的连续开掘作业，那么还需要使用连续式或者间断式的运输方式，保证相关设备掘进工作的顺利进行。在实际操作过程中，还应该合理控制操作进度和速度，以保证整个煤矿掘进的稳定生产，在掘锚一体机掘进作业时，施工人员需要全面掌握掘进机和采矿机的作业理念，并运用到实际掘进作业中，充分发挥新型掘进系统的特性和价值。进行基础掘进时，需要保证掘进和锚固作业能够有效地协调共同作业，需要合理的控制掘进和锚固作业的时间，以此来提高巷道掘进的效率，使用这样的方式能够在多种类型的采矿工程中应用，而且能够取得非常明显的效果，现如今已经被应用到多个采矿工程中[2]。

2.2做好通风防尘处理

在整个采矿工程巷道掘进过程中，通风防尘是其中的一个关键环节和重要流程。采用通风防尘的方式能够保证采矿工程施工环境安全稳定，避免对施工环境造成破坏，出现大量粉尘影响施工人员安全。因此，采矿工程的工作人员在设计阶段就应该进行全方位的研究和分析，充分结合项目施工的实际情况和环境信息，将各项工作落实到位，保证施工环境安全可靠。此外，采矿工程将会应用到各种机器设备，在施工之前也需要工作人员对其进行测试和检查。只有确保机器设备符合通风防尘的需求，才能开展下一步工作，保证机器质量，保证环境安全。从通风系统的角度进行分析，由于通风系统风量大小对于环境通风防尘起到十分重要的作用，所以工作人员一定要严加注意，在工程施工之前就对其进行检测，并制定相应的应急方案，确保通风系统能够符合标准和要求。粉尘易燃，如果不能够做好防尘处理，也有可能会造成火灾等安全事故，应当配置相应的除尘系统，尽可能清除巷道掘进过程中的粉尘[3]。

2.3优化机电一体化

机电一体化技术在我国煤矿开采中得到了广泛的应用。该技术能够为机械设备创造良好的环境，实现机械设备自动化。机械设备自动化的运用提高了采煤机械的效率和质量，同时，还降低了人工施工的工作量、施工安全、人工成本。为了全面掌握隧道设备的工作状态，需要加大机电一体化的监测力度，从而提高设备的运行效果，提高隧道及支护结构的质量。

3采矿工程支护技术的应用分析

3.1锚杆支护技术

锚杆支护技术一般来说会运用在永久支护工程中。首先，工作人员要科学的计算杆体抗拉和抗剪的承受力，确保锚杆符合质量标准，同时要根据巷道的综合情况计算出锚杆之间应当具有的间距。其次，工作人员还应当将托板的厚度进行强化，防止托板变形，导致巷道掘进工作出现安全事故。除此之外，在锚杆支护技术的运用中，工作人员还应当对整个掘进工程的整体过程进行全面的监测和观察，及时解决问题，维护支护技术的安全使用[4]。

3.2应用永久性支护技术

除了临时性支护技术之外，永久性支护技术也是一种较为常见的支护方式，用于保证工程质量，保障工作人员安全。在具体的采矿过程中，需要工作人员对采矿现场的实际情况进行研究和分析，从而选择出更加合适的支护技术。我国比较常见的永久性支护技术包括锚杆支护技术、混凝土支护、预制钢筋砼支架支护技术等。

从锚杆支护技术的角度进行分析，锚杆支护技术相比于一般的支护技术，节约经济成本、安全高效，被广泛应用于各种采矿工程巷道支护过程中。一般来讲，锚杆支护主要包括两种，分别是顶板锚杆和煤帮锚杆，从金属左旋锚杆来讲，金属左旋锚杆的内端头结构设置为左旋麻花桩，尺寸通常设置在26mm以下，金属左旋锚杆被广泛应用于孔径处于28mm到30mm的钻孔内部，并且需要注意的是，在使用锚杆支护时，应当保证锚杆与岩石层面处于正交状态，且二者之间的角度始终大于75°。与此同时，在安装过程中，需要工作人员能够充分按照锚固剂情况确认搅拌时间，避免因为处理不当造成中断现象，有效保证施工质量，确保一次性锚固到底。需要注意的是，尽管锚杆支护技术具有多方面的优势与好处，在具体的应用过程中伸缩性较差，质量也很大，所以需要工作人员根据实际工作情况选择合适的支护技术，从而保证施工的质量和安全。

3.3全螺纹锚杆支护技术

全螺纹锚杆支护技术中全螺纹锚杆是关键环节。全螺纹锚杆的性能具有一定的特殊性，因此，为了防止出现传统锚杆应用中的问题，全螺纹锚杆在使用过程中需要结合地质特点对螺纹进行二次加工和紧固，从而确保锚杆强度分布的均匀性，该技术在实际应用过程中，会降低出现测应力不集中导致的薄弱截面断裂。另外，该技术的成本较低，在各种巷道的支护过程中得到广泛的应用，不仅能够有效降低支付的成本，而且还能够有效缩减巷道支护的工序，提高煤矿巷道支护质量[5]。

结束语：综上所述，采矿工程工作的落实存在着很多不确定性因素，为了全面保障采矿工作人员的生命财产安全，提高煤矿开采效率，就需要從掘进与支护技术入手，尽可能减少各种不利因素带来的影响。因此，相关工作人员必须结合煤矿开采区域实际情况，选择与之对应的掘进与支护技术，同时，还应该严格落实各项技术措施，只有这样才能够全面保障煤矿开采工作的综合效益。

参考文献：

[1]安刚.采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].当代化工研究，2020（16）：7-8.

[2]苏秉.煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].石化技术，2020，27（12）：241-242.

[3]张森波.采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].中国石油和化工标准与质量，2020，40（20）：154-156.

[4]光立鑫.浅谈煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].当代化工研究，2020（11）：106-107.

[5]李东.浅谈煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].石化技术，2020，27（01）：163+174.