煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

戚金龍

摘要：我國煤礦資源在經(jīng)由多年的開發(fā)以后，淺層資源逐步被開發(fā)，而更多的煤礦資源集中在深層，在煤礦生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大的過程中，隨著開采條件的日益復(fù)雜與惡劣，人們對(duì)巷道掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)提出了更高的要求，必須要在保障煤礦安全開發(fā)的過程中，選擇最佳的掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)，提高煤礦資源開發(fā)的整體效率，為煤礦企業(yè)贏得更大的發(fā)展契機(jī)。

關(guān)鍵詞：煤礦采礦工程;巷道掘進(jìn);支護(hù)技術(shù);應(yīng)用

我國煤炭資源儲(chǔ)量位居世界前列，其國內(nèi)煤炭資源儲(chǔ)量新疆、內(nèi)蒙古、山西、陜西、貴州、甘肅地區(qū)最多，國內(nèi)已探明煤炭資源儲(chǔ)量約為 4 萬多億噸。煤是一種重要能源，能夠同時(shí)使用在工業(yè)和生活中，其中北方地區(qū) 對(duì)煤炭能源的使用最多。為了滿足煤炭能源的使用和進(jìn)出口要求，我國煤 炭采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)不斷發(fā)展，當(dāng)前已經(jīng)極大地提高了采礦工 作的安全性。

1采礦工程專業(yè)巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)中的影響因素

1.1巷道圍巖抗壓強(qiáng)度要素

巷道是否平穩(wěn)受圍巖的抗壓強(qiáng)度影響，技術(shù)專業(yè)工作人員必須對(duì)圍巖 抗壓強(qiáng)度開展勘察，確保巷道能夠具有安全性支撐點(diǎn)，使工作員安全地行駛。錨桿技術(shù)下，圍巖抗壓強(qiáng)度得到提升，就可以進(jìn)一步加強(qiáng)巷道支撐點(diǎn)。 地質(zhì)環(huán)境地應(yīng)力的載荷工作能力是圍巖勘測工作的關(guān)鍵，載荷工作能力的 高低與現(xiàn)澆板偏移的狀況相關(guān)，載荷工作能力強(qiáng)，地質(zhì)環(huán)境地應(yīng)力提高， 會(huì)使現(xiàn)澆板偏移減少，支撐點(diǎn)力量有所增強(qiáng)。在采掘過程中，要重視巷道掘進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，支護(hù)工作影響著圍巖的抗壓強(qiáng)度，根據(jù)對(duì)圍巖狀況的把握剖析，能夠

1.2環(huán)境條件

環(huán)境條件在采掘過程中關(guān)乎巷道掘進(jìn)的速率，地底自然環(huán)境紛繁復(fù)雜， 環(huán)境條件中會(huì)發(fā)生軟巖、硬巖、斷塊、皺褶和儲(chǔ)水等狀況，這種狀況都會(huì) 增加工程施工的難度系數(shù)，使得巷道掘進(jìn)和支護(hù)工作更難開展，還會(huì)繼續(xù)提升工程項(xiàng)目的危險(xiǎn)因素，增加安全風(fēng)險(xiǎn)，也非常容易發(fā)生瓦斯爆炸，洪水泛濫成災(zāi)這類狀況。因此，必須在專業(yè)的施工隊(duì)伍進(jìn)行巷道掘進(jìn)以前， 就對(duì)土層和地底的自然環(huán)境開展勘察，整合全部礦山的具體情況，量體裁衣，進(jìn)行合適的科學(xué)研究的采用和應(yīng)對(duì)措施開展掘進(jìn)。

1.3應(yīng)力場要素

應(yīng)力場危害著煤炭采掘的安全性，應(yīng)力場擴(kuò)大會(huì)造成巖石偏移擴(kuò)大， 非常容易導(dǎo)致支護(hù)專用工具形變或是使煤巷發(fā)生破裂皺褶坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。為了開采工作能夠順利開展，務(wù)必要將采掘過程中很有可能發(fā)生的難題避開， 防范于未然，搞好巷道的支護(hù)和掘進(jìn)工作，搞好地質(zhì)環(huán)境工作中的勘測，確保采礦工程專業(yè)的順利開展，也主要提升煤炭采礦業(yè)技術(shù)和完善制度步驟。 2 煤礦巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

2.1綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)在煤巷中的應(yīng)用

煤礦巷道掘進(jìn)作業(yè)中，綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用極其廣泛，而在這 一技術(shù)的應(yīng)用過程中，大多數(shù)的煤礦企業(yè)都會(huì)選用懸臂式掘進(jìn)機(jī)作為主要的機(jī)械設(shè)備。在具體的應(yīng)用過程中，此機(jī)械設(shè)備還會(huì)與轉(zhuǎn)載機(jī)、錨桿鉆機(jī)等充分配合。如果在綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用過程中，所選用的掘進(jìn)機(jī)械性能越好，就越能夠保障掘進(jìn)的效率。因此，現(xiàn)階段煤礦生產(chǎn)過程中懸 臂式掘進(jìn)機(jī)的充分應(yīng)用，在一定程度上保障了較高的作業(yè)效率，有效實(shí)現(xiàn) 了資源的合理應(yīng)用。

2.2連續(xù)采煤機(jī)掘進(jìn)技術(shù)在大斷面煤巷的應(yīng)用

一些煤礦的開采作業(yè)中，有時(shí)會(huì)遇到大斷面煤巷的情況，這種煤巷的 作業(yè)環(huán)境相對(duì)特殊，在挖掘作業(yè)中，連續(xù)采煤機(jī)更為適用，在具體的應(yīng)用過程中，相關(guān)人員需結(jié)合現(xiàn)場的具體情況，來對(duì)相應(yīng)的流程加以優(yōu)化，使得掘進(jìn)作業(yè)更為安全與高效。連續(xù)采煤機(jī)與其他的設(shè)備有所不同，其本身的截割寬度較大，在作業(yè)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)集煤、裝運(yùn)與運(yùn)走的集成，工序更為 簡單，有效避免了大斷面對(duì)掘進(jìn)工作的不利影響。大斷面煤巷環(huán)境下如果采用的是連續(xù)采煤機(jī)來進(jìn)行掘進(jìn)，一般需分上下兩層來進(jìn)行，這種分層掘 進(jìn)的方式對(duì)工藝流程實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化，利用畫弧的方式能夠確定大圓半徑，保 障成型效果。

2.3錨注支護(hù)技術(shù)在軟巖動(dòng)壓巷道的應(yīng)用

錨桿支護(hù)技術(shù)在整個(gè)采礦支護(hù)中起著重要的作用，同時(shí)要在煤礦開采中使用這一技術(shù)也有很多的地方需要注意。一方面要注意在錨桿支護(hù)技術(shù)的使用前，要對(duì)周圍的礦物結(jié)構(gòu)、地質(zhì)狀況進(jìn)行勘探與發(fā)現(xiàn)，根據(jù)錨桿支 護(hù)技術(shù)需要的力學(xué)構(gòu)造與地質(zhì)構(gòu)造，進(jìn)行合適的使用錨點(diǎn)插人支護(hù)，進(jìn)行 課下合理的調(diào)控;另一方，錨桿的種類眾多，有著不同材質(zhì)的錨桿，金屬錨桿、水泥錨桿、木質(zhì)錨桿等等，在錨桿的使用中，一定要與巷道掘進(jìn)工 程相適應(yīng)，充分發(fā)揮錨桿支護(hù)技術(shù)的作用。

2.4全螺紋錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

全螺紋錨桿是全螺紋錨桿支護(hù)技術(shù)的關(guān)鍵，這種錨桿的性能相對(duì)特殊， 可以有效避免傳統(tǒng)錨桿支護(hù)技術(shù)下存在的各種問題。與普通的錨桿相比， 全螺紋錨桿的應(yīng)用過程中省去了對(duì)螺紋的二次加工與緊固環(huán)節(jié)。在具體的應(yīng)用過程中，也就保障了錨桿強(qiáng)度的均勻分布，全螺紋錨桿技術(shù)的具體應(yīng)用過程中，基本上不存在側(cè)壓力集中所引發(fā)的薄弱截面斷裂情況。此外， 全螺紋錨桿的生產(chǎn)成本較低，可以被廣泛地應(yīng)用于各類巷道中，應(yīng)用不僅實(shí)現(xiàn)了巷道支護(hù)成本的控制，還使得巷道支護(hù)工序大大減少，保障了巷道支護(hù)質(zhì)量。

2.5沿空留巷技術(shù)在巷道的應(yīng)用

以采礦工程為中主采煤層為單一高瓦斯突出煤層，采礦作業(yè)區(qū)域內(nèi)的 防突難度相對(duì)較高，在巷道掘進(jìn)的過程中，安全性難以保障，且掘進(jìn)速度相對(duì)較慢，整體的掘進(jìn)成本相對(duì)較高。現(xiàn)有工作面接替順序?yàn)樘?，這種情況下，可能會(huì)造成孤島工作面的形成，突出煤層中的孤島工作面掘進(jìn)、回采過程中煤與瓦斯突出的現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全威脅，再加上采深較大， 開采事故發(fā)生的概率相對(duì)較高。從此煤層分布的實(shí)際情況來看，大埋深突 出煤層巷道、采掘接替緊張是造成掘進(jìn)、支護(hù)技術(shù)難度較大的直接原因， 而在此開采條件下，利用沿空留巷技術(shù)能夠有效解決此類問題。綜合分析 此采礦工程現(xiàn)場的實(shí)際情況，在沿空留巷技術(shù)的應(yīng)用過程中，充填留 2106 機(jī)巷，充填流程主要包含了研石破碎、研石倉、皮帶運(yùn)輸、螺旋輸送機(jī)加 膠結(jié)料、混合攪拌、上充填運(yùn)輸機(jī)、研石充填、研石擠壓強(qiáng)化、移架、下一循環(huán)充填。而巷道支護(hù)主要包含了超前較強(qiáng)支護(hù)、巷內(nèi)加強(qiáng)支護(hù)、巷道整修。在留巷整修施工環(huán)節(jié)，有關(guān)人員需從工作面切眼處開始留巷，將此作為下一個(gè)工作面的風(fēng)巷。整修工作中，沿空巷道的整修作業(yè)一般在工作 面 120m 后的位置處，但是其具體的距離需根據(jù)現(xiàn)場礦壓觀測的結(jié)果來決定。巷道整修時(shí)，由于巷道內(nèi)有輸送充填料的吊掛式皮帶，可以直接將研石裝人皮帶運(yùn)送到輸充填地點(diǎn)來完成充填作業(yè)，在整修結(jié)束以后進(jìn)行軌道 的鋪設(shè)。

3 結(jié)束語

在采礦工程專業(yè)項(xiàng)目實(shí)施過程中，為了更好地保證煤巷掘進(jìn)的品質(zhì)、 安全性和精確性，務(wù)必進(jìn)一步重視掘進(jìn)技術(shù)性關(guān)鍵點(diǎn)的把握和運(yùn)用，尤其是應(yīng)把握煤巷掘進(jìn)錨桿支護(hù)關(guān)鍵點(diǎn)，重視檢測體制的創(chuàng)建，健全檢測系統(tǒng)， 保證其安全性高效率的執(zhí)行，提升公司經(jīng)濟(jì)效益，另外確保生產(chǎn)制造的安全性。對(duì)此，相關(guān)工作員應(yīng)當(dāng)詳細(xì)分析掘進(jìn)與錨桿支護(hù)技術(shù)性，進(jìn)而充足把握關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)，從而保證采掘安全性與采掘品質(zhì)，推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。

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