论文部分内容阅读
[摘要]挖掘施工是指在采矿工程施工的过程中，有计划的对地下巷道进行挖掘操作，进行形成巷道空间。然后在巷道空间内以支护技术进行保护，为开采运输提供畅通的路径。文章介绍了采矿工程实施中巷道掘进技术要点与采矿巷道掘进施工中支护技术，希望能为相关人士提供一定参考。
[关键词]采矿；巷道掘进技术；支护技术
中图分类号：G31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0342-01
前言
近些年来，虽然我国大多数的煤矿企业的不断发展，采矿工程巷道掘进技术与支护技术均得到了较大的提升。但在实际的生产过程中，还存在着一定问题，严重影响着生产能力的提高。所以，相关人员需要积极总结和分析采矿工程巷道掘进技术与支护技术中的问题，并制定有针对性的对策，有效提高我国采矿工程的质量。
1采矿工程实施中巷道掘进技术要点
1.1常见的掘進方式
常见的掘进方式主要有以下几种：第一，综合机械化掘进方式。综合机械化掘进方式就是指利用供电系统、运输机、转载机、单体锚杆钻机、掘进机、通风除尘设备等组成的综合性的机械化的掘进方式，在实际的应用过程中，需要充分结合巷道的掘进情况来选择掘进设备的型号；第二，大断面连续采掘方式。大断面连续采掘方式就是利用相应的掘进设备对大断面巷道进行快速掘进；第三，掘锚一体化掘进方式。掘锚一体化掘进方式主要是采用以基础类的掘进机和采矿机发展而来的新型掘进系统，可以有效降低掘进和锚固的作业时间。
1.2瓦斯排放与巷道支护
瓦斯排放是整个巷道掘进工作中必须重视的问题，否则就可能因此引发安全事故。所以，在掘进工作中，应切实注重矿井通风工作的开展，从而及时将掘进面瓦斯有效排除，同时，还需要严格按照有关要求满足瓦斯排放的需要，尤其是应注重瓦斯浓度的检测，从而更好地避免瓦斯浓度过高引发的安全问题；巷道支护施工是整个掘进施工中最为关键的环节，所以，在巷道支护施工中，只有针对性地采取巷道支护技术，才能更好地促进整个掘进工作顺利的实施。
1.3通风防尘
在掘进工程过程中，做好通风防尘工作不仅能够保证项目施工的顺利完成，还会保障施工人员的安全。所以，相关工作人员在开展通风防尘工作时，需要有针对性的选择通风机的型号、数量和位置。同时，还需要结合矿井巷道掘进所需要的风压和风量进行调整。为了避免通风防尘系统在出现漏风和涡流的情况，需要配备配套的风筒，且在投入使用之前应对其性能进行试验。另外，矿机掘进过程中所产生的粉尘可能具有可燃性，所以，掘进工程项目还需要配备相应除尘系统，采取针对性除尘方式，尽可能地将粉尘给掘进工作带来的影响降到最低。
1.4光面爆破
光面爆破技术也是采矿工程中常用的巷道掘进技术之一。常见的光面爆破有修边法、预裂法和轮廓线等光爆技术。不管采取哪种光爆技术，核心在于确保周边爆破眼布置的精准性，还有装药量和爆破眼的间隔等。同时，还需要结合巷道掘进时的围岩情况，对光面爆破的数据进行针对性计算，从而在确保试验达标后才能应用于光面爆破中，从而更好地确保光面爆破质量，最大化确保整个巷道掘进工程得以顺利高效的实施。
2采矿巷道掘进施工中支护技术
2.1常见的支护技术要点
2.1.1临时性支护技术要点
临时性支护技术主要是为了满足矿井巷道掘进工程的实际需求，在掘进过程中所采用的临时性支护。如在掘进过程中可以利用采取梯形的木棚子对巷道进行支护。由于梯形的木棚子具有质量轻、便于加工和安装等特点，具有较强的适应性，但是其强度较低，且防火性较差；在掘进过程中可以利用金属支架对巷道进行支护。由于金属支架具有较强强度，且便于拆装和重复使用，所以，可以作为临时性支护和永久性支护。但是，在使用的过程中需要注意金属支架支护的使用年限。
2.1.2永久性支护技术要点
第一，锚杆支护技术。锚杆支护技术的经济性、快速性和安全性均较好，且具有较好的支护效果，所以，被广泛应用于采矿巷道掘进工程中。相关工作人员在安装锚杆时，需要确保一次性锚固到底，严禁存在中断的情况；第二，预制钢筋砼支架。预制钢筋砼支架支护技术主要是以混凝土作为支架原料，具有支护强度较高、成本较低等特点。但是存在质量大、无伸缩性等不足；第三，混凝土支护。混凝土支护技术主要是采用喷射混凝土的方式制作混凝土支架，并将混凝土支护和锚杆支护进行有机结合，进而更好地对围岩进行封闭和固定，从而更好地确保整个混凝土支护效果。
2.2现代科学技术的应用
为了保证整个掘进工作的顺利进行，相关工作人员需要加强现代科学技术的应用。如在对巷道内瓦斯浓度进行监测的过程中，可以利用在线监测系统对其进行监测；为了及时掌握掘进项目施工现场的通风情况，可以利用通风预警系统对整个通风系统的情况进行监控。同时，通风预警系统还可以具有自动化报警措施，还可以实现人工智能化和自动化的修复；为了更好地对施工现场进行监控，了解各项支护技术的具体情况，可以利用在线视频监控系统进行在线监控、分析，进而更好地满足采矿掘进工程的施工需要。
3采矿工程巷道掘进中支护技术的实践运用
以某煤矿区为例，分析采矿工程巷道掘进中支护技术的实践运用。该煤矿区存在有较多的老窖，采用的掘进方式较落后，采用的采煤工艺也相对较简单。所以，采用巷道掘进顶板支护对煤矿区进行了改进。同时，为了能够达到矿井巷道在掘进时的要求，采用顶板锚索支护方式进行支护。改进后支护方案中顶板两肩窝处，少了两排锚杆，锚杆用钢带孔内打上锚索替代，与原支护方案相比，改进方案中每一排锚杆少3根。如表所示，改进后的支护技术的锚杆最大轴力、顶板最大位移、顶板塑性区深度、锚索最大轴力均发生了改变，大幅度提升了煤矿区的采矿效果。
结束语
综上所述，在采矿工程项目实施过程中，为了确保巷道掘进的质量、安全和高效性，相关工作人员需要切实掌握和应用掘进技术。同时，还需要注意掌握巷道掘进支护技术的工作要点，并通过建立监测机制、完善监测系统等方式，不断提高采取工程项目的有序生生产。
参考文献
[1]郭卢进.采矿工程中超前支护的应用[J].机械管理开发，2016，31（08）：152-153+159.
[2]张建刚.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].机械管理开发，2017，32（02）：61-62.
[3]杨丰收.探析采矿工程巷道掘进和支护应用[J].能源与节能，2017，（04）：52-53.
[4]周佩军.采矿工程巷道掘进技术与支护技术的探究分析[J].科技展望，2017，27（19）：47.
[关键词]采矿；巷道掘进技术；支护技术
中图分类号：G31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0342-01
前言
近些年来，虽然我国大多数的煤矿企业的不断发展，采矿工程巷道掘进技术与支护技术均得到了较大的提升。但在实际的生产过程中，还存在着一定问题，严重影响着生产能力的提高。所以，相关人员需要积极总结和分析采矿工程巷道掘进技术与支护技术中的问题，并制定有针对性的对策，有效提高我国采矿工程的质量。
1采矿工程实施中巷道掘进技术要点
1.1常见的掘進方式
常见的掘进方式主要有以下几种：第一，综合机械化掘进方式。综合机械化掘进方式就是指利用供电系统、运输机、转载机、单体锚杆钻机、掘进机、通风除尘设备等组成的综合性的机械化的掘进方式，在实际的应用过程中，需要充分结合巷道的掘进情况来选择掘进设备的型号；第二，大断面连续采掘方式。大断面连续采掘方式就是利用相应的掘进设备对大断面巷道进行快速掘进；第三，掘锚一体化掘进方式。掘锚一体化掘进方式主要是采用以基础类的掘进机和采矿机发展而来的新型掘进系统，可以有效降低掘进和锚固的作业时间。
1.2瓦斯排放与巷道支护
瓦斯排放是整个巷道掘进工作中必须重视的问题，否则就可能因此引发安全事故。所以，在掘进工作中，应切实注重矿井通风工作的开展，从而及时将掘进面瓦斯有效排除，同时，还需要严格按照有关要求满足瓦斯排放的需要，尤其是应注重瓦斯浓度的检测，从而更好地避免瓦斯浓度过高引发的安全问题；巷道支护施工是整个掘进施工中最为关键的环节，所以，在巷道支护施工中，只有针对性地采取巷道支护技术，才能更好地促进整个掘进工作顺利的实施。
1.3通风防尘
在掘进工程过程中，做好通风防尘工作不仅能够保证项目施工的顺利完成，还会保障施工人员的安全。所以，相关工作人员在开展通风防尘工作时，需要有针对性的选择通风机的型号、数量和位置。同时，还需要结合矿井巷道掘进所需要的风压和风量进行调整。为了避免通风防尘系统在出现漏风和涡流的情况，需要配备配套的风筒，且在投入使用之前应对其性能进行试验。另外，矿机掘进过程中所产生的粉尘可能具有可燃性，所以，掘进工程项目还需要配备相应除尘系统，采取针对性除尘方式，尽可能地将粉尘给掘进工作带来的影响降到最低。
1.4光面爆破
光面爆破技术也是采矿工程中常用的巷道掘进技术之一。常见的光面爆破有修边法、预裂法和轮廓线等光爆技术。不管采取哪种光爆技术，核心在于确保周边爆破眼布置的精准性，还有装药量和爆破眼的间隔等。同时，还需要结合巷道掘进时的围岩情况，对光面爆破的数据进行针对性计算，从而在确保试验达标后才能应用于光面爆破中，从而更好地确保光面爆破质量，最大化确保整个巷道掘进工程得以顺利高效的实施。
2采矿巷道掘进施工中支护技术
2.1常见的支护技术要点
2.1.1临时性支护技术要点
临时性支护技术主要是为了满足矿井巷道掘进工程的实际需求，在掘进过程中所采用的临时性支护。如在掘进过程中可以利用采取梯形的木棚子对巷道进行支护。由于梯形的木棚子具有质量轻、便于加工和安装等特点，具有较强的适应性，但是其强度较低，且防火性较差；在掘进过程中可以利用金属支架对巷道进行支护。由于金属支架具有较强强度，且便于拆装和重复使用，所以，可以作为临时性支护和永久性支护。但是，在使用的过程中需要注意金属支架支护的使用年限。
2.1.2永久性支护技术要点
第一，锚杆支护技术。锚杆支护技术的经济性、快速性和安全性均较好，且具有较好的支护效果，所以，被广泛应用于采矿巷道掘进工程中。相关工作人员在安装锚杆时，需要确保一次性锚固到底，严禁存在中断的情况；第二，预制钢筋砼支架。预制钢筋砼支架支护技术主要是以混凝土作为支架原料，具有支护强度较高、成本较低等特点。但是存在质量大、无伸缩性等不足；第三，混凝土支护。混凝土支护技术主要是采用喷射混凝土的方式制作混凝土支架，并将混凝土支护和锚杆支护进行有机结合，进而更好地对围岩进行封闭和固定，从而更好地确保整个混凝土支护效果。
2.2现代科学技术的应用
为了保证整个掘进工作的顺利进行，相关工作人员需要加强现代科学技术的应用。如在对巷道内瓦斯浓度进行监测的过程中，可以利用在线监测系统对其进行监测；为了及时掌握掘进项目施工现场的通风情况，可以利用通风预警系统对整个通风系统的情况进行监控。同时，通风预警系统还可以具有自动化报警措施，还可以实现人工智能化和自动化的修复；为了更好地对施工现场进行监控，了解各项支护技术的具体情况，可以利用在线视频监控系统进行在线监控、分析，进而更好地满足采矿掘进工程的施工需要。
3采矿工程巷道掘进中支护技术的实践运用
以某煤矿区为例，分析采矿工程巷道掘进中支护技术的实践运用。该煤矿区存在有较多的老窖，采用的掘进方式较落后，采用的采煤工艺也相对较简单。所以，采用巷道掘进顶板支护对煤矿区进行了改进。同时，为了能够达到矿井巷道在掘进时的要求，采用顶板锚索支护方式进行支护。改进后支护方案中顶板两肩窝处，少了两排锚杆，锚杆用钢带孔内打上锚索替代，与原支护方案相比，改进方案中每一排锚杆少3根。如表所示，改进后的支护技术的锚杆最大轴力、顶板最大位移、顶板塑性区深度、锚索最大轴力均发生了改变，大幅度提升了煤矿区的采矿效果。
结束语
综上所述，在采矿工程项目实施过程中，为了确保巷道掘进的质量、安全和高效性，相关工作人员需要切实掌握和应用掘进技术。同时，还需要注意掌握巷道掘进支护技术的工作要点，并通过建立监测机制、完善监测系统等方式，不断提高采取工程项目的有序生生产。
参考文献
[1]郭卢进.采矿工程中超前支护的应用[J].机械管理开发，2016，31（08）：152-153+159.
[2]张建刚.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].机械管理开发，2017，32（02）：61-62.
[3]杨丰收.探析采矿工程巷道掘进和支护应用[J].能源与节能，2017，（04）：52-53.
[4]周佩军.采矿工程巷道掘进技术与支护技术的探究分析[J].科技展望，2017，27（19）：47.