探究采矿工程中巷道掘进和支护应用

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:张志国
[导读] 摘要:在如今我国的社会经济快速发展的情况之下,想要保证在矿井开采过程当中工作人员的安全性,同时提高整体煤矿采掘的质量,则必须进一步的提高我国矿产开采技术水平。
        华能扎赉诺尔煤业有限责任公司灵露煤矿  内蒙古满洲里  021410
        摘要:在如今我国的社会经济快速发展的情况之下,想要保证在矿井开采过程当中工作人员的安全性,同时提高整体煤矿采掘的质量,则必须进一步的提高我国矿产开采技术水平。也因此,为了始终保证矿产资源能够长期、有效、稳定、安全及持续性的开采,使得煤矿开采企业具备更高的工作效率,以获取更高经济利益,进而提高本身在煤矿市场中的核心竞争力,则必须投入更多的精力去进一步的完善以及创新所应用的煤矿掘进及支护技术。基于此,本文主要分析了采矿工程中巷道掘进和支护应用。
        关键词:采矿工程;巷道掘进技术;支护技术
        引言
        随着科学技术的创新与推广,不仅丰富了日常生活,而且也有利于工作效率的提高,以此推动行业的持续性发展。同样在煤矿开采作业中,也应该得到技术支持。对此,有关工作人员应该深入分析掘进与支护技术,从而充分掌握技术应用要点,进而确保开采安全与开采质量,促进我国经济的蓬勃发展。
        1简析巷道掘进和支护技术的作用
        在实际进行煤矿采矿工程时,应对地下巷道有计划地掘进,由此构建安全稳定的巷道空间。在掘进地下巷道时,出于确保掘进人员的人身安全,保障煤矿开采运输可以拥有稳定顺畅的路径,就需要采取有关支护技术保护巷道空间。无论是掘进或是支护,最主要的目的就是确保煤矿巷道稳定及安全,保证能稳定运行采矿作业而且在效率稳定的基础上,避免发生安全事故。因为地下环境相对复杂,在地下巷道中不仅存在软岩,还容易出现巷道破坏、崩坍等现象,对此应使用锚杆支护等相关技术支护巷道;同样掘进也需要凭借科学的掘进技术对掘进质量与效率提供保障。所以,若想达到巷道安全和稳定的目的,应合理应用掘进及支护技术[1]。
        2巷道掘进和支护技术的发展
        随着改革开放的大力推进,政府政策大力扶持科技创新,各行业的改革工作层出不穷。在矿井方面,针对矿井的设计改革,也使得采矿技术得到了大力发展,提高了煤巷在井巷工程中的比例,布置方式也发生了翻天覆地的变化,常见的岩石集中巷已逐渐退出了历史舞台,现在的布置方式多以开拓巷道和采准巷道为主。在开采过程中,永久性的巷道能保证矿层的成功过渡,从而推动掘进工作的开展,缩短开采周期。但我国的工程巷道多以拱形为主,其运输效率极低,而发达国家常采用运输效率更高的拱形,转变巷道的形状便成了提高开采效率的首要工作;同时,为了提高通风效果和更好的处理积水问题,还需将挖掘的单巷道变成多巷道。目前的当务之急还要选择适合的支护技术、做好支护预留,以防止由岩层关系造成的应力挤压,导致巷道出现崩塌现象[2]。
        3掘进技术施工要点
        3.1 巷道支护
        煤矿巷道施工中,涉及的内容非常多,支护施工是其中一项非常重要的环节,在巷道支护中必须要合理采取有效的支护措施,保证掘进工作的顺利开展。在巷道施工时需要对巷道支护要点进行全面了解,并结合实际施工情况采取有效的支护措施。同时保证施工措施、支护形式与施工任务相符,提升煤矿巷道的质量安全。
        3.2 瓦斯排放
        在实际采矿工程中,不仅要求作业人员保持较高效率来完成掘进工作,采矿单位更要注意排查工程中的安全隐患。采矿过程中不可避免的瓦斯排放便是其中重点,高浓度的瓦斯长时间停留在室内可能酿成重大安全事故。因此,做好瓦斯的排放工作便成了保障工程安全的首要任务。主要可以从两方面入手,第一,保证采矿环境通风顺畅,以实现瓦斯的完全排放,即专业的技术人员设计出一套合理、完善的通风系统来保障环境通风。第二,尽快落实瓦斯的浓度检测工作,最好有定时的检测记录,能够随时掌握瓦斯的浓度,及时做好预防工作[3]。


        3.3 通风防尘
        在采矿工程巷道掘进过程主要关键点之一,就是通风防尘,之所以要进行通风防尘主要的目的就是保证通风顺畅,创造良好的掘进施工环境,从而最大限度防止出现较大粉尘现象,要是施工人员长时间在较大粉尘的环境中,极易患得疾病严重时会威胁到人员健康。对此,相关单位应与实际情况相结合,认真对待巷道掘进通风防尘工作,保证能落实有关工作内容。文章认为应从以下几方面入手。(1)有关工作人员,需要系统科学分析地下巷道的风量与风压等多方面因素,之后再明确使用的通风机数量与类型,而且还需要配备相应的设备设施。(2)在投入与应用机器之前,有关工作人员需要对机器性能进行严格测试,由此达到通风防尘标准并确保机器运作效果。
        4巷道支护技术的应用
        4.1锚喷支护
        在实际锚喷支护技术应用过程中,通过追究其主要特点在于该技术具备良好的组合性,经济性,可行性,封闭性以及适用性。而在不同的地质情况之下,所选取的支护形式根据不同状况也存在着一定差异。同时,又因为该技术所具备以上多种特性,也因此该技术往往适用于一些土质较为松散、封闭以及具备有更长使用年限等特点的巷道当中。因为在不同的地质条件之下,所使用到的锚杆支护基数不同,就会对于最终支护结果造成一定影响,而为了选取最合适的煤矿支护技术,则必须因地制宜,通过对于现场的实际地质状况以及掘进状况进行分析,从而选取最为合适的支护技术。
        4.2混凝土支护技术
        所谓混凝土支护,其主要是指通过喷射混凝土对支架进行制作,并与锚杆支护共同使用,以此提升固定巷道围岩的效果,文章认为需要注意以下几方面:(1)对喷射设备合理布置。能否合理布置喷射设施设备,则会对支护质量与工作效率造成直接影响,所以有关施工单位应对其进行分析与论证,以巷道构造为布置依据。(2)严格依旧有关作业流程,在巷道掘进之后依旧设计设置临时锚杆,之后在对其喷施混凝土,在达到有关设计需求之后设置锚杆。与此同时,还应加大金属网强度确保其支护效果。
        4.3砌碹支护
        作为一项应用时间较为长久的巷道支护技术,该支护方式指的就是通过使用砌体,从而使得该砌体相比于巷道内壁具备更高坚固性及紧密程度,通过应用该砌体,从而提供给巷道围岩以较强的稳定性。但是在该砌碹支护技术应用过程当中,可能会由于所形成的砌体没有紧密的结合巷道内壁,同时在该技术应用过程中,需要投入大量的人力、物力以及财力,具备有较大的施工强度,并需要投入更多的资金成本进入到其中,同时一旦操作流程出现错误或是时间不长就很可能会影响最终支护质量等多种因素,因此,该砌碹支护技术往往适用于一些基岩段以及明槽开挖的情况下[4]。
        4.4矿用支护型钢
        通过将矿用支护型钢应用于巷道断面过程当中,能够对于巷道掘进进行良好的支撑,以提高整体围岩的稳定性。正由于矿用支护型钢具备有良好的抗压能力以及柔韧程度,因此其能够广泛的适用于各种地质条件之下。而在对煤矿当中的地下隧道进行掘进及支护过程当中,通过应用矿用支护型钢,能够使得支护体更好地承担矿石的推动力以及负载力,通过在矿用支护型钢应用之后,对于其负载力的大小以及为沿截面的实际抵抗数值大小进行分析,从而确保二者之间足够接近,使得整体支护型钢具备着更强的应用能力。
        结束语
        随着社会的进步发展,经济发展对于煤矿能源的需求越来越大,因此,在此背景下,煤矿企业需要保证自身的安全生产,因此,需要重视煤矿开采、生产过程中的巷道掘进和支护工作,同时选择合适的掘进技术和支护技术,从而提高煤矿巷道掘进效率和支护结构的施工质量,以此推动煤矿企业的安全生产。
        参考文献:
        [1]夏永忠.采矿工程巷道掘进及支护的应用探究[J].低碳世界,2017(33):40-41.
        [2]黄中意.采矿工程巷道掘进技术与支护技术分析[J].工程技术:全文版,2017(2):251.
        [3]邵友忠.采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].世界有色金属,2018(04).
        [4]鄂玉强,李昕蔚.探析采矿工程巷道掘进和支护应用[J].建材与装饰,2018(04).
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