采礦工程巷道掘進支護應用研究
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摘要：為保證采礦效率及安全，需重視巷道掘進及支護技術的應用，更好的保證巷道的安全穩(wěn)固。首先介紹了采礦工程巷道掘進施工方法及注意問題，并對巷道支護技術及影響因素進行了分析，旨在更好的保障采礦巷道安全。
關鍵詞：采礦工程;巷道掘進;支護;應用
在井下開采過程中，掘進和支護是重要的開采環(huán)節(jié)，挖掘時要依據設計好的線路，并掌握相應的施工方法，利用專業(yè)化的掘進機械破碎挖掘路線上的煤層或巖體，這就是巷道的掘進過程，但同時為保障巷道的安全穩(wěn)固，還要做好巷道的支護工作，進而確保煤炭開采及運輸通道的安全性。下面就采礦工程巷道掘進及支護展開詳述。
1采礦巷道掘進施工方法
這里以鉆眼爆破法來分析巷道掘進施工的過程。首先要做好巷道施工的規(guī)劃設計工作，還要做好設備準備工作，如煤電鉆，并結合掘進施工要求，制定良好的施工組織方案，進而為鉆眼爆破掘進提供良好的技術條件。煤電鉆的使用，還要依據所挖掘煤層的探測厚度，對炮眼距離間隔進行合理的設計。在掘進施工中，對炮眼的設計精度有較高的要求，還要在巷道掘進施工圖中詳細標出。此外，根據圖紙要求，在開始鉆眼爆破前，炮眼的定位工作也是必不可少的，既要保證精度要求，也要滿足相應的原則。煤層相對巖壁來說，質地較為柔軟，對于煤層巷道的掘進，單向掏槽會在較多情況下使用。當然，實際的掘進方式要根據實際巖層或煤層情況確定。復合掏槽的掘進施工方法適用于斷面不大的炮眼。而對于軟媒夾層的情況，對于掏槽的布置有著一定的技術要求，要合理布置掏槽眼的數量以及角度。此外，裝煤環(huán)節(jié)也是巷道施工中的重要內容，要在鉆眼爆破后實施。裝煤工作比較耗時耗力，要依靠專業(yè)化的裝煤機械，以ZMZ型裝煤機為例，具有履帶行走的特點，能夠很好的適應掘進斷面的環(huán)境，并且具有較高的運輸效率。
2煤礦巷道掘進需注意問題
在開采煤礦時，通常需要進行破煤和裝煤工作，需要專門的設備來將其運輸到指定地點。煤礦巷道掘進機是比較常見的設備，性能優(yōu)異，工作效率很高。將掘進機器應用于施工，并且引入運輸設備，流水作業(yè)的專業(yè)化水平高，能夠有效提高工作效率，降低掘進的難度，加快施工進度。巷道掘進的過程十分復雜，在施工前需要做好準備工作，并設計出合理的施工方案，保證巷道的安全性，在巖層的基礎上得到巷道空間，相關人員需要及時采取措施進行支護，保證巷道的穩(wěn)定性。想要提高開采量，一定要重視錨桿支護技術，采用巷道掘進技術有力的促進了支護技術的發(fā)展。
3影響煤炭巷道支護效果的相關因素
3.1巷道圍巖的強度
巷道保護支撐與圍巖堅硬度有著密切聯系。通常來說，錨桿支護支撐效果越明顯，圍巖強度就會越大，支撐力度也會得到明顯增強。圍巖與地質應力的關系也會對支撐效果產生影響。當地應壓力比較大時，頂板處產生的位移不大，此時會起到一個很好的支撐保護作用。由此可見，圍巖強度在支護技術中起到的作用不容忽視，在采掘巷道的過程中相關人員應當對此引起重視。
3.2地應力問題
礦山壓力過大，會破壞當地的地質結構，影響正常的施工進度，不能保證開采煤炭的質量和數量。比較常見的有擠壓巷道、煤層變松、圍巖發(fā)生形變、巖體發(fā)生位移等現象，嚴重的話甚至會出現塌方，造成大量的人員傷亡，給施工單位帶來巨大的經濟損失。礦山壓力顯現主要是指受礦山壓力的影響，煤層、填充物等會受到力學擠壓的情況。嚴重影響了煤炭開采的工作效率，如若不能及時采取應對措施，解決好地應力問題，較易引發(fā)安全事故。為了避免這種情況的發(fā)生，在進行煤炭開采時應當重視支撐保護工作，采用合適的方法來處理采空區(qū)，減少圍巖變形和應力場變化對施工進度的影響，為施工人員提供一個安全的工作環(huán)境。做好頂板巖層的控制工作能夠起到很好的支撐保護作用，由此可以看出，頂板管理支護技術主要是從工作面支撐保護和采空區(qū)處理這兩個方面進行考慮。
3.3巷道斷面形狀與尺寸
隨著巷道掘進工作開展，巷道的支護作業(yè)應對礦井巷道形成有力的支撐，這就要求對巷道斷面的形狀及尺寸有所掌握，以便分析巷道斷面處的應力分布情況，所以，在掘進及支護過程中應對巷道斷面加以調節(jié)，進而有效避免斷面應力集中的情況。
4巷道錨桿支護技術分析
4.1提高軟巖回采巷道支護效果
為有效避免巷道軟巖的破碎問題，應當采取強化措施，使支護網等結構達到更高的強度要求，還要通過設置更多的錨梁結構以對圍巖薄弱位置形成有力的防護，進而對圍巖的表面形成更好的約束作用。若巷道巖層情況更加復雜，能夠采取二次支護的方式，以提升巷道支護的效果，而對于圍巖表面的支護網等結構，也要具有足夠的柔性，這樣能夠較好的應對圍巖破碎的情形，使得巷道安全得以保障。
4.2保證錨桿支護配套零部件質量
巷道錨桿支護的效果，往往與其支護體系中所用的零部件質量有很大關聯，對于支護中的螺母零件，要滿足精度要求，還要保證螺母的質量。通常來說，支護體系中所用的螺母是特制的，具有更高的抗壓性能，有助于錨桿支護效果提升。
4.3加厚錨桿托板
對于錨桿支護體系中的托板，要滿足相應的承載能力及強度要求，以免因托板形變而危害巷道安全，要采取錨桿托板加厚措施，有效提高托板的抗形變能力，使托板結構具備更高的承壓能力。
4.4實施動態(tài)監(jiān)測
為保障巷道錨桿支護實施安全，還要對其實施動態(tài)監(jiān)測，及時發(fā)現錨桿支護所發(fā)生的異常情況，而且還能夠借助先進的檢測手段，提高對錨桿支護的檢測效率及精度，更好的保障巷道錨桿支護的安全。
5結束語
綜上所述，為保證巷道的安全與穩(wěn)固，不僅要科學應用巷道掘進施工方法，還要注重錨桿支護技術的應用，這樣能夠有效控制圍巖的形變、裂縫等問題。要盡可能地保證錨桿支護區(qū)域的圍巖的整體性能，這也是巷道支護的基本要求，要達到應力分散的效果，盡可能避免應力集中而危害巷道安全。
參考文獻
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作者：賈如慧 單位：南煤集團大陽泉煤炭有限責任公司
