摘要:采矿工作巷道掘进和支护方法是值得人们进行深入探究的,这关系着采矿工程的整体效益,同时对于我国经济的发展也具有重要的影响。只有充分的了解有关巷道掘进以及支护的知识,掌握关键的应用要点,这样才能发挥出这些方法的作用,进一步的保证开采的质量与安全,从而避免发生一些不必要的问题。因此,这就要求有关人员能够重视采矿工程的开采工作,在掌握巷道掘进衔接方法的同时还能合理的进行利用,同时还要做好支护工作,更好的保护开采的安全,这样才能有助于提高开采量,更好的满足国家发展的需求,促进我国社会经济可持续的发展。
关键词:采矿工程;巷道掘进;支护
1采矿工程中支护的重要意义
随着我国社会经济水平的不断发展,社会上对于各类矿产需求也在不断增加,这也加快了我国矿产行业的发展,随着矿山的不断开采,人们对于矿产开采安全问题也越来越重视,因此矿山的支护技术和支护设备也发展迅速,采矿工程中支护技术主要是为了保证顶板安全而采用的一种技术手段,一般来说采矿工程的支护技术水平直接关系到了采矿工程的安全以及采矿效率,尤其是井下采掘工作中,支护技术意义重大。在采矿工程中,井下采掘给企业带来了巨大的经济利益,但是同时危险性也非常大,很容易出现矿难事故,因此在采矿工程中,要根据采掘现场的实际情况选择合适的支护技术,从而保证采矿工程的安全进行,避免井下事故的发生,因此积极探索采矿工程中的支护技术具有非常重要的现实意义。
2巷道掘进影响因素分析
巷道掘进在开采中是最为重要的部分,这是比较系统且复杂的工程,影响巷道掘进的因素也就有很多,这就使得巷道掘进工作的难度又有了较大的提升,而为了更好的满足开采的要求,就有必要对这些影响因素进行分析,以针对一些问题采取相应的措施,创新技术、方法等,从而加强管理,进一步的提高开采的效率。具体而言,影响巷道掘进的因素有以下几点:首先,人为因素是最根本的因素,工作人员的操作、经验、素质、管理等都会影响着巷道掘进的质量。其次,设备也是其影响因素,设备的陈旧、落后在一定程度上阻碍了掘进的速度,甚至还会埋下安全隐患。最后,技术对于巷道掘进也会构成影响。先进的技术才是巷道掘进工程所需的,如果技术不过关,这就难以推进掘进的顺利进行。因此,在技术方面需要人们能够重视,并且加以创新应用。
3采矿工程巷道掘进技术应用要点
3.1注重瓦斯排放工作
在采矿工程掘进作业中,为了保证采矿工作的安全进行,必须重视瓦斯排放工作。在实际工作中,要结合巷道的实际情况搭建出有效的通风系统,以将瓦斯及时排放出去,防止出现瓦斯聚集的情况发生,另外还要定期检测瓦斯浓度,如果超过警戒值,就必须立刻停止采矿作业,进行瓦斯的排放工作,只有检测瓦斯浓度在安全值以下时,才可以继续进行采矿工作。
3.2做好通风防尘工作
由于采矿工程的特殊性,在实际工作中很容易产生粉尘,不仅会影响到工人的正常施工,同时还对工人的身体健康产生很大的危害,因此采矿企业必须重视通风防尘工作,结合巷道的实际情况,做好通风工作,在实际工作中,要对巷道所需要的风压以及风量进行综合分析,以确定最为合适的通风机型号,并确定通风机的数量,同时还要配置专业的风筒等。另外在通风机投入使用前,必须对其进行相关的性能测试,以保证其质量。
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3.3把握掘进技术要点
在应用光面爆破技术的过程中,要对相关的技术要点进行严格的控制和把握。光面爆破技术,主要包括轮廓线、预裂法、修边法等,在进行施工的过程中要对爆破眼进行精确的布置,为了获得最佳爆破效果,要进行综合分析和计算,对爆破时间的间隔进行严格的控制,确保装药量的准确性以及合理性,为巷道掘进作业打好基础。此外,还要保证巷道的稳定性以及安全性,把握好巷道支护施工技术的要点,确保巷道掘进工作能够顺利的进行。
4巷道快速掘进技术优化
4.1 优化巷道掘进设备配置
巷道掘进设备主要有掘进机、运输设备以及锚杆钻机等,在优化设备时,需要坚持因地制宜、控制成本和高效灵活的原则。在选择设备类型时,分别需要注意以下几点:(1)掘进机:掘进机一般分为轻型掘进机和重型大功率掘进机。在选择掘进机时,需要综合考虑采矿工程的地质条件、施工要求以及巷道断面设计等方面。当巷道断面比较小并且破岩难度比较低时,采用轻型掘进机,不仅可以节约成本,还可以灵活操作,降低故障的发生几率。当巷道断面比较大并且岩体硬度比较高时,采用重型大功率掘进机可以提高破岩能力和稳定性。另外,还需要根据截割头的结构和功率等设置好参数,确保符合岩体的节理构造、粘结性以及硬度等方面的操作要求。(2)运输设备。运输设备主要包括胶带运输机和刮板输送机等,在选择运输设备时要考虑掘进机的型号和功率,使两者相互匹配,确保掘进和装运作业能够连续开展,这样可以减少作业时间,缓解工作人员的压力,从而使掘进效率大大提升。(3)锚杆钻机。锚杆钻机一般分为单体钻机、液压凿岩台车以及风动凿岩台车等。在传统的采矿工程巷道掘进过程中经常使用单体钻机,钻孔之后要由工作人员手动来完成锚杆的安装工序,当巷道的顶板情况很差时,就会严重降低循环进尺的速度,影响生产效率,因此,不符合目前快速掘进的需求。现阶段主要采用凿岩台车等专用设备,常用的有液压凿岩台车与风动凿岩台车。液压凿岩台车有很大的功率,工作效率很高,而且污染小、噪音低,符合支护作业对及时性的要求。如果采矿工程不具备使用液压凿岩台车的条件,在有效控制污染和噪音的基础上,可以选择风动凿岩台车,也可以提高支护效率。
4.2 优化掘进工艺
随着巷道断面面积的逐渐扩大,地质条件和围岩应力越来越复杂,为了确保巷道结构的稳定性,一定要根据围岩的实际特征,不断优化截割工。具体有以下几种情况:(1)如果围岩的结构比较完整,节理不发育,而且有很高的强度,需要按照从中心进刀,再对四周进行刷帮的断面截割顺序。这样能够确保巷道断面形状的成形质量,而且几乎不会影响周边的围岩,特别适合尺寸比较大的巷道断面。(2)如果地应力比较大,而且两帮比较软弱,非常容易出现片帮现象,为了确保围岩的稳定性以及巷道两帮的支护质量,需要分两次成形,并按照先截割中部,再刷两帮的截割顺序,这样可以缩短帮部的露出时间。(3)如果顶板的裂隙较多,整体条件较差,且需要在掘进后立即支护,为了加快掘进速度,确保支护质量,需要分两次截割,第一次截割宽度要占巷道宽度的1/3,第二次对剩下的2/3部分进行截割,并按照从下向上的蛇形截割顺序。这种可以缩短顶板的悬空时间。
结论
作为采矿工程施工的关键内容,巷道掘进与支护关系到采矿工程能够顺利开展,需要加强巷道掘进与支护技术的研究,对以往施工经验进行总结,结合工程实际落实相关的施工细节。为实现煤炭开采安全、稳健、高效的发展,提高煤炭开采产量,在具体施工环节要做好巷道掘进与支撑保护工作,加厚处理锚杆托板,实施动态检测技术,准确掌握临时支护技术要点,恰当运用配套锚杆支护体系。
参考文献:
[1]邱朝波.锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的管理与应用策略[J].福建质量管理.2016(05).
[2]刘晓光.浅谈支护技术在煤矿巷道掘进中的应用[J].中国新技术新产品.2017(09).
论文作者:滕继超
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/17
标签:巷道论文; 采矿工程论文; 技术论文; 工作论文; 台车论文; 断面论文; 围岩论文; 《防护工程》2018年第23期论文;