摘要：在煤矿开采环节中，巷道作为地表与矿间进行连接的基础性通路，不仅是煤炭传送与运输的必要路径，更是实现通风与排水等作业的关键性工程。作为煤矿巷道施工中重要的组成部分，掘进与支护则更是确保巷道良好构成的前提与基础，尤其在水文、地质以及瓦斯等因素较为复杂的煤矿区域内，唯有逐步完善巷道掘进与支护施工技术，才能确保巷道强度与稳定性的进一步提升，从而确保煤炭生产过程中的安全。因此，本文对煤矿巷道掘进施工技术要点及支护技术进行分析研究。
关键词：煤矿巷道；掘进施工；技术要点；支护技术
煤矿巷道掘进施工和支护是煤矿开采的重要步骤，对煤矿的顺利开采有非常重要的作用。巷道掘进和支护技术对开采的专业性要求很高，这两项复杂的工作对工人的生命和煤矿开采有着根本的影响，要在思想上高度重视。为提高煤矿巷道掘进施工的工作进度，确保安全性和可靠性，要把地质构造和施工方法结合起来，严格控制掘进速度和位置，采用合适的掘进设备。
1煤矿巷道掘进方式分类
1.1综合机械化掘进
煤矿巷道综合机械化掘进方式是一个复杂的系统，它通常是由悬臂式掘进机、输送机、钻机、通风设备及供电设备等组成的。其中最关键的设备是悬臂式掘进机，其质量和性能对整个掘进施工的效率以及质量有着极大的影响。目前，我国的掘进机生产已经形成了一定的规模，基本能够国内的市场需求。
1.2掘锚一体化掘进
在我国技术快速的发展下，锚杆支护技术发展更加迅速，锚杆支护与煤炭掘进技术进行有机的结合已成为国际主要采煤国钻研的重要课题，意在实现煤炭开采的高效率，它是在连续采煤机或悬臂式采煤机的基础上研发而来的一款新型掘进机器，最适合于煤巷的高产高效掘进。按照操作过程可分为同时实现掘锚作业的掘锚机组和先截割后支护的掘锚机组两种方式。
2煤矿巷道掘进施工技术要点分析
2.1超前地质探测
煤矿超前地质探测可以利用钻探、物探及巷探等技术方法，探清煤层的采、掘头面安全距离范围内的地质构造、水文地质状况及其岩层等重要地质信息，预防误揭煤、误透老空老巷积水、误透构造水等现象，并且可以预防瓦斯突出与突水事故发生，促进煤矿企业安全生产。目前，超前探测都是采用钻探、物探和巷探三种技术。煤矿企业应结合实际进行超前探测。探测前，要科学编制井下超前钻探设计图纸，制定严密的防突出、防水患、防误透老空等专门举措和应对方案；探测施工要严格按照井下钻探设计图纸施工，施工与设计图纸如有出入，要第一时间研究图纸，必要时进行变更。要认真分析和总结钻探图纸等资料，强化矿井的超前探测管理工作；且要坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，以防误揭煤、误透老空老巷、顶（底）板突水等事故发生，从而加快为煤矿岩巷快速掘进提供先决条件。
2.2掘进工作面的通风处理
巷道掘进工作面的通风质量将直接关系到煤矿生产的安全性。当前通常使用通风机对掘进工作面进行通风处理，在选择通风机时应当按照通风机的工作风量和工作风压要求进行恰当选择，现在比较常用的就是压入式通风机。压入式通风机及其启动设备应当在距离风口10m以上、距离地面30mm以上的位置进行安装，且通风机的吸入风量应当比全风压供给风量有效。通风机在工作时要安排专人监管，且在下井操作前应当先对通风机的运行状况进行检查、维修与维护，确保通风机在掘进工作施工中能够安全、连续、可靠运行。另外在选用通风机时还应当考虑选择恰当的通风风筒，风筒的直径应当与极限通风长度供风标准相适应，以此为依据要尽可能选择直径较大的风筒；在安置风筒时其出口与掘进工作面的间距应当控制在5m以内，以减小风阻防止出现涡流问题，从而确保巷道通风良好。
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2.3光面爆破技术
当前这项技术在煤矿巷道掘进施工中已广泛使用，它是在光爆施工中使周围的炮眼同时起爆，从而产生出叠加效果的冲击波，对岩体产生切向拉力，在裂缝进一步扩展之后，使围岩表层形成相对平整的爆破面。目前光面爆破的方式主要有三种，即轮廓线光爆法、预裂光爆破法和修边光爆法。光面爆破施工较多使用浅孔爆破，为提高进深深度，我们可以适当地增加炮眼的直径和深度。通过多年工作实践能够确认，使用中深孔爆破是切实可行。
3煤矿巷道支护技术分析
3.1砌碹支护
砌碹支护由四种形式构成，即混凝土砌块、现浇混凝土、现浇钢混以及料石等。此种支护技术应用时期较早，因其工艺技术较为简单且加固性较强，使得在现阶段的部分巷道掘进施工中，仍采用此种方式进行支护。然而，砌碹支护技术归属刚性被动支护范畴，不仅劳动强度大，施工推进速度缓慢，且适应性较弱，并伴随较高的投入成本。由此也导致此种技术形式难以满足多样化的煤矿巷道支护，仅能在硐室或特殊巷道内得以应用。
3.2棚式支护
棚式支护技术所选用的支护材料可选取为木材、金属以及钢筋混凝土材料，但随着各类支护材料在应用中的综合评估，如适应性、成本、加固程度以及施工便利性等，致使在现阶段的棚式支护技术应用中仅留存具有便利性特点的金属材料所构成的支护技术形式。然而，棚式支护形式与砌碹支护形式同属刚性被动支护技术，所存在的缺点基本相同，这也使得此种支护形式逐步被其他现代化的支护形式所替代。
3.3锚杆支护技术
锚杆是支护的一种形式构造，锚杆支护由托板、锚杆杆体、钢带、网等部件构成，在矿井巷道支护中发挥着抗剪与抗拉的作用。锚杆支护的原理是通过紧固螺将锚杆的承载压力分散到构件体上，以便扩散到整个岩层，提高了锚杆的承载能力，而且岩层在托板的作用下变形程度减小，有效防止岩层的破裂、垮塌，确保开采人员的生命及财产安全。
3.4应力控制技术
将巷道布置在应力降低区，或采取人工卸压措施，使巷道周边的高应力向深部转移，是巷道围岩变形控制的另一个途径。将巷道布置在应力降低区是首选的方法。巷道布置方向优化、断面形状与尺寸优化，均可改善巷道受力状况。人工应力控制措施主要有切缝、钻卸压孔、爆破及掘卸压巷等方式。由于人工应力控制方法施工比较复杂，目前还没有大面积推广应用。
3.5复合支护
复合支护是采用两种或两种以上的支护方式联合支护巷道。如果能充分发挥每种支护方式的支护性能，做到优势互补，复合支护会有更好的支护效果和更广泛的适用范围。复合支护虽然适用范围广，但支护费用高，成巷速度慢，支护形式选择不匹配时，往往造成各个击破的情况。应针对巷道具体条件，选择合理的复合支护形式，才能达到预期效果。
结束语：
总而言之，在煤矿生产开采期间，伴随煤矿挖掘深度的加深，煤矿巷道对应承载的应力必然不断加强，倘若巷道围岩引发脱落、坍塌等情况，则会进一步使煤矿安全生产面临极大的威胁。鉴于此，相关人员务必要不断钻研研究、总结经验，清楚认识煤矿软岩巷道内涵特征，全面分析煤矿软岩巷道掘进支护中存在的主要问题，强化煤矿软岩巷道掘进支护技术的科学合理应用，积极促进煤矿软岩巷道掘进支护安全有序开展。
参考文献：
[1]煤矿巷道掘进施工技术要点及支护技术探析[J].康文艺.山东工业技术.2018（09）
[2]煤矿巷道掘进施工技术要点探讨[J].金蒙.能源与节能.2017（12）
[3]煤矿巷道掘进施工及支护技术分析[J].王富亮.城市地理.2017（14）
[4]煤矿巷道掘进施工及支护技术探讨[J].闫蹬杭.内蒙古煤炭经济.2016（23）
论文作者:马志飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：巷道论文; 煤矿论文; 技术论文; 通风机论文; 应力论文; 形式论文; 超前论文; 《基层建设》2018年第34期论文;