煤矿巷道掘进施工与支护技术探讨

发表时间:2020/8/19   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:曹守合 王齐
[导读] 摘要:煤矿巷道掘进支护技术关系重大,对此进行研究可以保证掘进安全。
        肥城矿业集团梁宝寺能源有限责任公司  山东省济宁市  272404
        摘要:煤矿巷道掘进支护技术关系重大,对此进行研究可以保证掘进安全。完善煤矿巷道掘进支护技术,改进相关的设计,需要企业和相关工作人员的共同努力,共同探索,以提高煤矿巷道掘进的整体质量。本文基于煤矿巷道掘进施工与支护技术探讨展开论述。
        关键词:煤矿巷道;掘进施工;支护技术探讨
        引言
        在煤矿开采过程中,巷道的掘进与支护作为煤矿生产中心环节,同时也是关键关节,能否保证巷道掘进与支护的质量,直接关系到煤矿的生产效率。但巷道掘进与支护往往容易受到诸多因素所影响,其中主要包括支护技术、施工设备、以及地质条件等,而巷道空间主要以周边煤层与岩体为基础,通过支护保护巷道空间,为煤炭运输与开采提供了重要的保障。
        1煤矿巷道掘进方式
        1.1综合机械化掘进方式
        针对煤炭的开采一般企业部门会选用综合机械化掘进的方法进行煤矿巷道掘进。综合机械化掘进方式较为复杂,会持续较长时间运用多种开采工具进行掘进,例如,连续采煤机、悬臂式掘进机、锚杆机等多种工具均被同时使用。但是,连续采煤机和悬臂式掘进机相比,悬臂式掘进机不仅运用成本过高,还不利于煤矿施工工作的稳定运行,所以,对于连续采煤机和悬臂式掘进机,连续采煤机是多数企业部门较常使用的开采性工具。虽然悬臂式掘进机的工作效率和材料成本不是很理想,但其具备独一无二的优点,在同一时间对煤矿巷道和梯形两个不同类型的断面开展煤矿掘进工作。
        1.2锚杆支护技术的应用
        通常情况下,所谓的锚杆支护主要对破碎的围岩进行加强,通过锚杆支护技术可以更好的对围岩上出现的破碎带、裂纹进行更好的控制。尤其当锚杆支护采用以后,极大的保证了支护区围岩的完成性,同时煤矿巷道稳定性也得到了有效的保证。此外通过锚杆支护技术的应用,使得围岩周围应力转移到围岩深部,在一定程度上有助于分散巷道周围的应力。在面对软岩回采巷道时,此时为了保证实际的支护效果,此时需要选择多种方式联合进行支护。具体主要体现在以下方面内容:其一,运用支护网强化巷道围岩,同时可选用组合梁连接锚杆对那些较为薄弱的地方进行支护。通过当前这种支护方式的运用,使得巷道围岩刚度得到了保障,对巷道周围破碎区很好的控制。其二,为了实现支护效果的最优化,通常情况下可以进行二次支护,以此来对巷道进行加强支护。在实际的支护过程中,一般情况下可以选用一定的柔性支护,通过当前这种设计方式,可以保证围岩发生破裂的情况下,有助于在最短的时间内将围岩破裂产生的能量进行释放,进而降低安全事故发生的几率,不仅可以保证相关作业人员的安全,同时也降低了对煤矿企业的经济损失,保证煤矿企业安全生产。
        1.3连续采煤机与独立锚杆配套掘进技术
        采煤机的使用在煤矿巷道掘进工作中起着举足轻重的作用,支护操作也起着链接作用,支护主要在锚杆钻车的作用下进行使用。采煤机和锚杆钻车在煤矿巷道工作中进行连接工作,当采煤机在较长时间工作并向下一工作巷道进行转移时,锚杆钻车进入巷道中起到支护的作用。此方法较常运用于煤矿巷道中,并具备一定的注意事项,为保证煤矿掘进工作的有效进行,要对采煤机进行多次的参数检测和调整,此外,巷道的预算成本较高,对其进行检测维修时容易因检修困难而造成资金的过度使用。悬臂式掘进机与人工锚杆钻机掘进方法的配合使用是目前我国煤矿开采工作中较为使用的掘进方法。此项掘进方法的使用是在煤矿掘进工作进行之后,利用人工操作将单体锚杆钻机转移到下一个工作巷道当中,然而,如果此项存在激素应用不足的情况下,无法实现煤矿掘进工作和支护工作的同时运作,还容易浪费大量的工作时间造成煤矿工作的延期。
        2煤矿巷道掘进阶段支护技术施工中常见的问题
        2.1地质条件的影响
        1)随着煤矿开采深度的不断增加,将会导致煤层顶板围岩应力的增加,进而导致其发生比较大的改变。

2)巷道断层和大坡度的巷道随着地质条件构造的不断增多同时也变得越来越多。3)目前应用在煤矿巷道掘进工程中的设备不够先进,当遇到一些比较棘手的工作时比如说遇到硬度较高岩石的时候设备的破岩石能力会大大地降低,导致设备切割速度越来越慢,也让设备变得越来越容易被磨损,导致设备的使用寿命大打折扣。上述所有问题都会对煤矿巷道掘进工作的开展产生一定的阻碍,进而诱发一系列安全问题,因此需要采取有效措施给予应对,以确保煤矿巷道掘进工作的顺利进行。
        2.2支护工艺安全管理缺失
        煤矿公司对于顶板支撑的重大作用欠缺足够的认知,致使其被忽略,没有采取良好的应对方案,来对掘进作业面、顶板过断层出现的破损、因为采动压力导致顶板沉降等现象展开治理,从而致使煤矿顶板出现严重的安全问题。另外在进行巷道的掘进过程中,建设工人对于顶板支撑安全措施的欠缺,完成巷道的支撑以后,支撑的品质方面的不良问题与支撑失效的问题没有得以及时的察觉,特别是在爆破出现震荡时致使炮掘巷道会遭受到干扰,促使支撑失效的问题增加,如果解决方案选取的不够科学和不够及时,就会非常容易出现巷道冒顶的情况。
        2.3煤矿巷道断面所存在的影响
        传统模式下巷道的形状是拱形的,所以煤炭在传输过程中受到传统拱形状的影响其输送量变得很低,在这种情况下人们的煤炭资源的需求量无法得到满足。同时,对于煤矿巷道而言,传统模式的应用会导致其使用效率大打折扣,并对煤矿内部工作人员的身体健康带来很大的危害,如果在作业过程中出现矿难将会给矿工的作业人员的家庭带来很大的危害,不利于社会秩序的稳定。另外由于传统煤矿巷道的断面比较小,所以很多大型的设备都无法进行井下进行正常的作业,这对生产效率产生比较大的影响。
        3煤矿巷道掘进支护技术问题的对策
        3.1建立健全的保障监督系统
        完善后的支护监控程序能够更为有效的掌控围岩的发展情况,参数的创建,运动的规则、支撑措施的真实成效。所以,非常有必要提升对于支持程序的监管,充分的了解精准的监控讯息。经过对于监控支持程序的应用,程序能够更好的运转。针对监控的讯息进行解析不但能够随时了解巷道支撑的真实状况,还能够了解四周围岩的实际情况与预测,以便于找到潜存的不良状况并进行快速的解决,不断改良支护监控程序。其还能够给日后的支持活动带来关键性的实践基础。从而将其运用到支持措施的规划中。
        3.2大力应用吊环式前探梁
        通常情况下会选择三根吊挂前面的支架来作为临时性支护,并充分利用刚才作为前探梁,但是必须要充分保证其长度超过三米,并充分利用吊环来对其进行有效固定。三根吊挂的前探梁应该保证其中一根处在巷道的中心位置上,其余的两根可以布置在两侧的前探梁位置。
        结束语
        综上所述,在我国社会经济不断发展的形势下,煤矿行业整体取得了快速发展,煤矿掘进支护技术的问题也逐渐凸显出来。因此必须要针对煤矿巷道支护技术进行不断的研究,这样才能充分保证巷道的安全性和稳定性,才能够全面提升煤矿企业的整体发展水平。
        参考文献
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