摘要：我国地大物博，矿产资源非常丰富，在采矿工程中，超前支护技术为其带来了巨大的经济效益，目前超前支护技术已经广泛应用到采矿工程的各个过程当中，极大地提高了采矿工程的安全性与稳定性，为顺利施工提供了基础保障。由于采矿工程相较于其他工程具有特殊性，且对施工过程的安全性和施工效率要求都较高。
关键词：超前支护；采矿工程；应用
引言
我国经济的发展带动我国各行业发展迅速的同时对于能源的需求与日俱增。在采矿工程中采用超前支护技术，应结合工程情况合理进行巷道掘进处理以及矿产回采处理，充分体现出超前支护技术的应用优势，全面提升采矿工程的施工效果，为其后续发展夯实基础。
1超前支护技术概述
超前支护技术是目前许多工程中应用较为完善的一种技术手段，其工作内容主要是在松软或易破碎的岩层工程中超前于掘进工作而实施的一种起支护作用的技术，在辅助措施的作用下保障施工工作面稳定，以保证工程的顺利实施。目前，超前支护技术已经渗透到中国许多工程当中，成为不可缺少的重要技术之一，其中在铁路建设、公路维修、隧道工程等工程中被广泛应用。由于采矿工作的特殊性和对安全性的要求较高，超前支护技术的引入对提高采矿工作面的稳定性具有十分重要的意义，该技术为采矿施工的安全提供有力的保障，并能够在安全性较高的条件下解决开采效率低下等问题，大大地提高了矿物开采生产的综合效益。目前超前支护技术的表现形式包括三种：a)利用钢管加固松散岩石，一般用于锚定工作面前上方的岩体；b)利用钢管和钢轨加固棚顶，结合钢管和钢轨锚固工作面前上方的岩体；c)利用倾注泥浆加固松散泥土，利用泥浆的粘着性胶结硬化破碎的岩体。
2采矿工程中超前支护的应用
2.1巷道掘进中的应用
采矿工程企业施工工作中，受开采位置因素的影响，作业点周围的岩石承重力逐渐增加，在开采深度逐渐增加之后，巷道的支护难度也会有所提升。就目前的采矿工程施工情况而言，一些巷道会受到支护以及改进方式的影响，发生坍塌事故，严重影响安全性以及稳定性，且在坍塌之后难以继续的使用，浪费资源以及成本。所以，在采矿工程施工工作中，企业应树立正确观念，充分意识到巷道掘进中支护结构的重要性，采用超前支护技术对其进行处理，做好技术的落实工作。在超前支护方面，应于掘进之前的环节中做好支护结构建设工作，根据采矿工程的特点，因地制宜地落实超前支护技术，更好地进行技术处理以及改革完善。通常情况下，超前支护技术在巷道掘进环节中的应用，有利于提升围岩加固效果，预防坍塌问题，促进采矿工作进度的加快，提升整体工作效率。
2.2超前支护在矿产回采中的应用
（1）矿产回采中存在的问题，在矿产回采的施工过程中，但凡开采过的地区都会存在一定程度的爆炸和踩踏造成的影响，这些都会破坏安全性和稳定性。这种情况下较容易发生崩塌和破碎，加大了采矿难度，威胁工作人员的安全。一般采矿方式已经不能满足开采需求，限制了社会资源和能源的整体发展，应该大力发展技术，加大对于技术和工艺的创新，在保证安全的基础上，实现资源利用的最大化和合理化，使对于遗留地区的矿石能够进行回采，增加企业的收益。（2）在矿产回采施工时，人力踩踏、爆破施工等对已经开采过的区域造成了不同程度的损害，导致地层更加不稳定，很容易出现塌陷等事故，这些情况加大了矿产回采施工难度。出于安全和效益的考虑，此时不能使用首次开采矿产的方式进行回采。通过对已采矿区的剩余能源进行分析，如果还有较多的矿产未开采，就有必要进行矿产回采。因此，提高开采技术，在保证施工安全的前提下进行矿产回采，是采矿企业运营中必须要考虑的问题。按照原有的路径沿着首次开采结束后形成的漏斗进行探测，可以更方便地找到矿石以实现矿产回采。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但从安全角度考虑，这种方式存在很大的安全隐患。已开采地区的承重能力很弱，强烈的施工活动极易造成塌方，只有采用超前支护技术才能保证回采安全。在回采施工过程中，应将进路间距保持在5m。进路设计完成后，将顶部回采间距控制在1~1.5m之间，以保证施工安全。当前常用的回采方式是在废弃厂矿连接处进行来回施工。这种施工方法相比于原路回采施工，虽然经济效益较低，但具有更高的安全性，在回采中多采用这种施工方法。超前支架方式是对回采工作面进行超前支护处理的合理方式。超前支架应当使用左右2架成1组，用防滑千斤顶将2架的顶梁与底座相连接，同时应做好千斤顶的防盗措施。每架包括前后二节，前节顶梁后部连接到后节伸缩梁，前节底座后部通过千斤顶和连接头与后节底座前部相连，使前后二节相互连接、相互依托，前移的同时达到移架的目的。这样的超前支护处理方式提高了支护强度和稳定性，并且通过支架两侧的侧撑千斤顶可以将顶板完全固定封闭，大大提高了顶板下方施工环境的安全性。通过这种方式最大能达到3.5m的支撑高度和3.05m的支撑宽度，支架两侧及中间均有宽敞的安全通道，方便矿物运输和人员流动。
2.3巷道的二次修复应用
在采矿工程处理的过程中，会导致巷道受到重力因素亦或是其他因素的影响，出现严重的破坏性问题，支架结构荷载力增加，出现变形亦或是断裂问题，严重影响其使用效果以及运行寿命，甚至会诱发巷道变形。所以，在实际处理的过程中，需要合理的采用超前支护施工技术，提升作业安全性，合理的开展巷道二次修复工作。在此情况下，应当开展支护结构加固处理活动，采用U29型号的可缩类型支架开展处理工作，将棚距设定在0.7米。在此期间，还需进行正确的分析与研究，了解实际情况。在此之后，工程项目完成的时候，可以回收处理支架结构，结合二次修复工程的特点与实际情况，对支架结构进行全方位的探究以及了解，编制完善的计划方案，提升整体工程的建设效果，充分发挥超前支护工程技术在其中的应用作用
2.4超前支护技术为采矿工程带来的经济效益
目前，采矿工程中超前支护技术已被广泛应用，采矿施工安全和效率相比以前已经大大提高，工程进展更加方便顺利，增加了企业的经济效益。与其他工程相比，采矿工程在地下进行，安全性和稳定性很低，各采矿企业都把施工安全作为重点工作之一。将超前支护技术应用到采矿工程，既提高了安全性，也增加了施工人员的信心，提高了人们对矿工这一危险职业的评价，有利于采矿企业的长远发展。因此将超前支护技术推广到采矿工程中，是企业提高经济效益的合理方法。
结语
采矿工程施工工作中企业应树立正确观念，充分意识到超前支护技术的重要性，遵循与时俱进的原则针对超前支护技术进行改革，促进掘进环节以及回采环节工作的合理实施，提升整体工作水平，利用科学化以及合理化的方式进行采矿处理，达到预期的工作目的。
参考文献
[1]张通芬.超前支护在采矿工程中的应用探析[J].建筑工程技术与设计,2018(15):4251.
[2]高奇强.超前支护在采矿工程中的应用探析[J].能源与节能,2017(11):183-184.
[3]刘智育,任辉.超前支护在采矿工程中的运用[J].商品与质量,2016(3):144-144,145.
[4]来明明.超前支护在采矿工程中的应用研究[J].能源与节能,2018(7):161-162,170.
[5]康红普，牛多龙，张镇，等.深部沿空留巷围岩变形特征与支护技术［J］.岩石力学与工程学报，2010，29(10)：1977-1987.
[6]刘溪鸽，朱万成，魏炯，等.岩石力学数值模拟方法用于采矿工程的技术经济探讨与教学实践［J］.中国矿业，2016，25(1)：155-160.
论文作者:冯波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/15
标签：超前论文; 采矿工程论文; 技术论文; 巷道论文; 工作论文; 安全性论文; 矿产论文; 《基层建设》2019年第18期论文;