談采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)與支護(hù)技術(shù)
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摘要：當(dāng)前，煤礦工程施工中，相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用水平不斷提升，煤礦巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)是其中的關(guān)鍵技術(shù)部分，對(duì)于工程的安全和高效施工目標(biāo)實(shí)現(xiàn)具有重要影響。就采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)應(yīng)用來看，都有相應(yīng)的技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)，對(duì)此，需要相關(guān)技術(shù)和施工人員在施工中能夠把握這些技術(shù)要點(diǎn)，做好掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)應(yīng)用，確保巷道掘進(jìn)和支護(hù)工作效率不斷提升。本文主要介紹了采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)要點(diǎn)，分析支護(hù)技術(shù)類型，并探究采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)水平提升的對(duì)策。
關(guān)鍵詞：采礦工程；巷道掘進(jìn)技術(shù)；支護(hù)技術(shù)
1采礦工程中巷道掘進(jìn)技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)
1．1常用的掘進(jìn)技術(shù)方法
在煤礦工程的采礦過程中，比較常用的掘進(jìn)方式包括綜合性機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)、大斷面連續(xù)性采掘技術(shù)等施工技術(shù)方式，而在具體的工程施工中，使用哪種技術(shù)方式需要結(jié)合具體的工程現(xiàn)狀，針對(duì)性的進(jìn)行巷道掘進(jìn)方式的選擇。在目前的煤礦工程施工中，綜合機(jī)械化掘進(jìn)方式應(yīng)用比較多，多是通過供電系統(tǒng)以及運(yùn)輸機(jī)系統(tǒng)承載方式實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)目標(biāo)的，并配合了相關(guān)的掘進(jìn)技術(shù)方法來完成整合的采礦過程［1］。在大斷面連續(xù)性采掘施工中，采用間斷式、連續(xù)式的技術(shù)方式，再通過使用對(duì)于掘進(jìn)速度以及掘進(jìn)進(jìn)度的控制方法來完成相關(guān)的采礦工作，在具體的施工中，都是基于這一前提開展施工過程的，在掘進(jìn)的時(shí)候能夠?qū)τ谙鄳?yīng)的施工作業(yè)實(shí)施有效的協(xié)調(diào)，能夠有效降低掘進(jìn)作業(yè)時(shí)間的消耗，對(duì)于提升煤礦開采效率具有重要作用。
1．2瓦斯排放
在煤礦的巷道掘進(jìn)施工中，需要重點(diǎn)預(yù)防的問題之一就是瓦斯爆炸，這對(duì)于施工人員會(huì)有生命危險(xiǎn)，必須引起重視。在掘進(jìn)施工中，需要做到針對(duì)瓦斯氣體做好通風(fēng)排放工作，注意針對(duì)掘進(jìn)面瓦斯進(jìn)行排除，根據(jù)相關(guān)的瓦斯氣體安全檢測(cè)要求來開展相關(guān)的濃度檢測(cè)工作，避免瓦斯?jié)舛冗^高帶來的危險(xiǎn)［2］。
1．3巷道支護(hù)
因?yàn)樵诰蜻M(jìn)施工中，面對(duì)的施工環(huán)境往往是復(fù)雜多變的，要保證掘進(jìn)施工進(jìn)度和施工安全，需要采取必要的巷道支護(hù)技術(shù)應(yīng)用，保障掘進(jìn)工作能夠順利開展，在具體的施工中，需要結(jié)合自身的實(shí)際情況來開展巷道掘進(jìn)施工的支護(hù)，把握支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)，保證相關(guān)施工任務(wù)的有效完成，提升支護(hù)安全質(zhì)量。
2巷道支護(hù)技術(shù)類型
目前的煤礦工程巷道支護(hù)技術(shù)應(yīng)用主要，根據(jù)支護(hù)的性質(zhì)將支護(hù)劃分為臨時(shí)性支護(hù)和永久性支護(hù)，大多數(shù)煤礦支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中，都會(huì)選擇臨時(shí)支護(hù)，這是因?yàn)榕R時(shí)支護(hù)的技術(shù)成本低，可以實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用，也能夠滿足工程的施工需要。
2．1臨時(shí)性支護(hù)
在臨時(shí)性的巷道支護(hù)中，需要針對(duì)相關(guān)的支護(hù)設(shè)備、工具和材料等的強(qiáng)度進(jìn)行分析和把握，考慮到支護(hù)材料和相關(guān)連接部位能夠方便拆裝和重復(fù)使用，且相應(yīng)的支護(hù)材料和支護(hù)設(shè)備能夠滿足永久性支護(hù)的要求，這樣能夠方便做好兩手準(zhǔn)備。在目前的煤礦巷道支護(hù)中，多使用模板來作為支護(hù)的背板［3］。在金屬采礦工程中，巷道支護(hù)能夠?yàn)椴傻V提供有效的運(yùn)輸通道，且這一過程中需要用到一些設(shè)備機(jī)械，所以在具體的設(shè)備應(yīng)用中需要保證對(duì)于巷道的保護(hù)，避免安全事故發(fā)生。此外，具體的掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中，需要考慮到巷道的施工狀況以及具體環(huán)境基礎(chǔ)，保證周圍結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，做好檢測(cè)工作。
2．2永久性支護(hù)
在永久性的巷道支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中，多采用錨桿支護(hù)技術(shù)，這一技術(shù)應(yīng)用中必須要針對(duì)錨索和錨桿進(jìn)行統(tǒng)一，在錨桿不能達(dá)到穩(wěn)定巖層效果的狀態(tài)下，需要針對(duì)區(qū)內(nèi)次生承載層造成破壞，這樣就能保證圍巖深部均衡的進(jìn)行應(yīng)力分布。這時(shí)，錨索能夠一起懸吊上部穩(wěn)定巖層和下部的不穩(wěn)定巖層，最終實(shí)現(xiàn)預(yù)緊力的不斷增強(qiáng)，結(jié)合巖層以及其中的不聯(lián)系巖層，實(shí)現(xiàn)間斷巖面摩擦力的增強(qiáng)，提升巖層的強(qiáng)度，這類支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于掘進(jìn)巷道的有效變形控制，避免頂板破碎情況發(fā)生，有效提升支護(hù)效益。其次，混凝土支護(hù)技術(shù)應(yīng)用也比較普遍，采取噴射混凝土來制作混凝土支架，實(shí)現(xiàn)混凝土支護(hù)和錨桿支護(hù)的有效結(jié)合，保證對(duì)于圍巖結(jié)構(gòu)的永久性固定。在巷道掘進(jìn)后，通過錨網(wǎng)噴射混凝土，提升金屬網(wǎng)強(qiáng)度，保證整體支護(hù)效果［4］。
3采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)水平提升的對(duì)策
要促進(jìn)采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)以及支護(hù)技術(shù)水平不斷提升，需要進(jìn)一步強(qiáng)化相關(guān)的掘進(jìn)技術(shù)應(yīng)用和支護(hù)技術(shù)水平提升，提升全部技術(shù)和施工人員對(duì)于技術(shù)的應(yīng)用能力，對(duì)此，相關(guān)施工單位可以通過開展煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)培訓(xùn)，結(jié)合采礦掘進(jìn)過程中一些常見的問題和特殊狀況進(jìn)行探討，讓廣大的一項(xiàng)巷道掘進(jìn)和支護(hù)人員對(duì)于相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用和問題處理有更具體的思路和技術(shù)的提升，例如，培訓(xùn)圍繞綜掘機(jī)在工作過程中，遇到巖石硬度系數(shù)超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，整個(gè)截割部出現(xiàn)過負(fù)荷，引起截割頭不轉(zhuǎn)的原因進(jìn)行探討分析，相關(guān)一線施工人員指出在EBZ－160掘進(jìn)機(jī)為半煤巖掘進(jìn)機(jī)的施工過程中，截割最大巖石硬度有限制要求，當(dāng)巖石硬度系數(shù)超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，引起截割頭就不轉(zhuǎn)，針對(duì)這類問題現(xiàn)象找出原因，并探討如何解決問題，指出在出現(xiàn)該種情況時(shí)，首先要對(duì)掘進(jìn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，一方面減少進(jìn)刀量，另一方面可采用放炮破巖的方法降低掘進(jìn)負(fù)荷。為讓掘進(jìn)一隊(duì)熟練運(yùn)用綜掘機(jī)，還可以邀請(qǐng)廠家技術(shù)人員到礦進(jìn)行綜掘技術(shù)培訓(xùn)。介紹EBZ160懸臂式綜掘機(jī)總體結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能以及日常維護(hù)和保養(yǎng)等相關(guān)知識(shí)，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)提出的疑難問題，給予詳細(xì)解答。與此同時(shí)，還讓職工參與綜掘機(jī)拆卸和組裝，通過與綜掘機(jī)的親密接觸，讓參學(xué)人員準(zhǔn)確掌握操作要領(lǐng)，學(xué)會(huì)綜掘機(jī)的日常維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)，確保綜掘機(jī)的正常運(yùn)用［5］。通過多多開展這種技術(shù)交流培訓(xùn)，量體裁衣，讓廣大一線煤礦施工和技術(shù)人員對(duì)綜掘機(jī)性能真還不熟悉，通過系統(tǒng)講解培訓(xùn)，大家都掌握設(shè)備原理，今后遇到故障如何處理，增長(zhǎng)見識(shí)、拓寬視野，運(yùn)用先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)綜掘效率上水平。在日常的技術(shù)人員培訓(xùn)中，還應(yīng)該將更多的培訓(xùn)重點(diǎn)放在《煤礦巷道施工測(cè)量》、《煤礦地質(zhì)構(gòu)造與井下探放水施工工藝》培訓(xùn)等巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)培訓(xùn)中。培訓(xùn)內(nèi)容要涉及全站儀知識(shí)、煤礦巷道中腰線放線及激光指向儀安裝使用、巷道貫通測(cè)量、煤礦地質(zhì)構(gòu)造及對(duì)巷道掘進(jìn)影響、煤礦井下探放水施工工藝等內(nèi)容。為確保培訓(xùn)取得實(shí)效，培訓(xùn)授課人逐一下到每個(gè)項(xiàng)目部進(jìn)行輪講。講課中采用問答講解互動(dòng)方式并結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)、實(shí)際案例進(jìn)行授課。課堂上授課人不僅對(duì)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行講解，還對(duì)對(duì)集團(tuán)和公司有關(guān)測(cè)量、防治水管理制度做穿插講解，同時(shí)結(jié)合項(xiàng)各項(xiàng)目部實(shí)際情況，對(duì)有關(guān)技術(shù)問題進(jìn)行細(xì)致學(xué)習(xí)交流。通過開展專項(xiàng)技術(shù)培訓(xùn)和實(shí)踐指導(dǎo)，進(jìn)一步提升各項(xiàng)目部巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)管理水平，拓寬煤礦專業(yè)技術(shù)人員和管理人員專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)面，強(qiáng)化“掘進(jìn)鐵軍”基層技術(shù)人員的綜合安全管理基礎(chǔ)知識(shí)和工作技能。
4結(jié)束語
在采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)過程中，對(duì)于相關(guān)的技術(shù)選擇、設(shè)備應(yīng)用以及技術(shù)方案實(shí)施等都有比較嚴(yán)格的要求，不同的煤礦地質(zhì)狀況和水文狀況要求在采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)中，選擇對(duì)應(yīng)的施工和技術(shù)方案，這樣才能夠保證整體采礦工程能夠有效開展。相關(guān)的施工和技術(shù)人員需要把握巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)，才能更好的在采礦工程施工中做好技術(shù)的應(yīng)用和處理工作。
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作者：陶偉 單位：汾西礦業(yè)集團(tuán)公司五人小組管理局
