陕西陕煤韩城矿业有限公司象山矿井 陕西渭南 715400
摘要：煤矿开拓掘进工程工艺流程十分复杂，施工难度较大，影响到施工效率的提升。在煤炭掘进施工中，会有差异化的地质环境出现，且不同地层需要将针对性的掘进方式运用过来，完成施工之后，还需要进行必要的支护，降低了施工效率。针对这种情况，就需要深入研究煤矿开拓掘进工程快速施工技术，通过改进施工工艺、合理调配施工人员等，促使施工安全不受影响的基础上，施工效率得到提升。
关键词：煤矿；巷道掘进施工；支护技术；效性探究
引言
煤炭是一种在地球上存储量相对较多的矿产资源，其遍布世界各地，成本偏低，并且作为人类生活、工作中的主要能源来源，被大量开采。中国现在作为世界上的经济强国，人口众多，而且工业发展迅速，煤炭的需求量巨大。然庞大的煤炭需求量背后，落后的开拓掘进技术，开拓掘进效率低下等问题阻碍了我国发展的脚步。由此可见，研究煤矿开拓掘进工程快速施工技术才是当务之急。
1煤矿巷道掘进施工及支护技术的发展现状
据目前的发展来看，巷道锚杆支护技术已经具有了很全面的发展，尤其是建立了完整的系统，系统中涉及到了地质检测、支护的设计方案、如何选用器械和材料以及各方面的评估内容。首先要做地质勘查，从围岩的各个方面进行探测，如应力、结构和探测，将其数据进行整理作为之后方案设计的依据。其次，针对勘查结果，讨论出合理的相关设计方案。并根据地势及其特征选好相适应的器械及材料作为之后的应用工具，保证施工的顺利进行。最后，要对锚杆支护作业成果进行检验及评估，以确保施工的有序进行，从而使锚杆支护技术得到各大煤矿的重用。
2煤矿巷道掘进施工要点分析
2.1改进与完善输送系统
针对煤矿巷道掘进施工技术来讲，不但能够选择胶带运输机实现输送，而且能够在煤矿输送中应用水平缓冲矸石仓。其中，跟传统的绞车进行比较，胶带运输机的特点是效率高、设备和人力的投入费用少、操作方便、能耗低等。与此同时，胶带输送机可以使输送过程中导致的缺少可靠性的问题有效地解决，以及不会制约到料矸的输送。在应用胶带输送机的基础上，能够应用水平缓冲矸石仓，以在巷道外围设置矸石储存的位置，从而有效地分离人员、轨道、矸石等，如果再结合出矸系统和扒装机的连接，那就可以保障可靠、实时地输送矸石。
2.2光面爆破
在当前的煤矿巷道施工过程中，一般在掘进巷道的过程中应用光面爆破技术。光面爆破技术的优势在于，在爆破点被引爆的过程中，也可以对临近爆破点进行同步的引爆，以及结合如此的叠加手段，平整的爆破面会形成于围岩面的区域，并且在之后进行爆破的时候，对炮眼装药量的多少、爆破点间距、炮眼的区域等进行认真的限定，从而保证爆破的效果跟掘进的实际要求相符合。
2.3合理选择工艺
就以往煤矿巷道掘进施工技术分析，多选择应用钻爆法，然后利用锚喷支护方式对煤矿巷道顶板岩性进行支护，确保岩性稳定性。但此种技术掘进速度比较慢，施工优势并不明显。甚至会因为施工技术人员专业水平较低，再加上实践经验不足，无法准确掌握装填药量，使得钻爆法掘进施工时炮眼与药量控制不当，不仅会加大掘进难度，还会降低锚网支护效果。尤其是部分巷道密集度高的煤矿，应用此种技术掘进支护时，任何一个环节出现失误，均会对岩体应力产生破坏，造成2个掘进面相互叠加，使得顶板支护难度增加。因此，在对煤矿掘进支护技术进行研究时，为减少掘进工作量，提高作业效率，必须要根据实际情况合理选择技术工艺，然后掌握好每个要点，避免产生施工问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3支护技术要点分析
3.1合理应用液压支柱和前探梁
在采用煤矿掘进支护技术中，可适当利用前探梁。首先要确定前探梁具体位置后就可以调节间距，以保持适当的间距。一般情况下，设计的前探梁距离为0.4米是最适宜的。在进行构造巷道的设计时，必须对所涉及的所有数据进行分析，确保不会出现任何障碍，只有这样才能保证前探梁顺利应用。前探梁的架设过程中，可能要对各种装置进行固定，这时候可以选用连棚器，有效确保间距准确。煤矿的掘进支护过程里，工程的最终质量和顶梁的布置有着密切关系。在布置顶梁过程里，单体的液压支柱的应用也是不可或缺的，保证了其强度所在。相对于传统支护技术而言，单体液压支柱更适合如今社会的发展。在施工时，要对支柱间距严格掌控，1.5m的间距最为适宜和顶梁保持垂直状态。在危急情况下，布置先顶梁后钢筋网。对此，液压支柱应用就符合了施工要求，保证了支护布局的完善性。
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锚杆支护技术要点
1 ）退后卧底法。退后卧底法为锚杆支护常用技术之一，多用于具有坚固、完整的上顶板断层，要求断层落差距离在2.5m以内，对围岩进行支护来提高其稳定性。在对围岩进行支护施工时，应先将总掘进后退，卧底前进，保证断层巷道中底部高度，促使其达到专业施工标准，对围岩进行有效支护，提高掘进作业综合效率。2 ）直接破顶法。此种方法对煤矿掘进支护处理中的应用，即通过掘进机来对断层顶部进行冲击，将不牢固部位破除，仅留下稳定性高的顶板围岩部分，然后利用锚网索进行结构加固支护。其中，对于顶板岩石要求，如果落差在2 m以内及硬度不足5，在掘进支护作业时就很容易因为强度不够而出现破碎问题，因此尽量避免对其进行支护施工。另外，煤矿井下掘进支护作业，经常会遇到较大坡度，为保证支护效果，可选择应用直接坡顶法处理，消除地质环境对掘进支护作业效率的影响。3 ）临时支护U 钢法。煤矿多处于特殊地质环境，如果地质构造复杂度比较高，在对其进行掘进作业时，很有可能会遇到落差比较大的断层，存在较大坍塌、破碎等安全隐患，需将其作为施工管理要点。为保证支护效率，可选择应用U 钢支护技术，对施工面进行临时、超前固定处理，提高围岩稳定性。U 钢支护为煤矿掘进施工的临时支护方法，为保证获得良好支护效果，还需要与锚杆支护技术进行有效结合，营造一个安全的施工环境。
结束语
煤矿开采的重要步骤就是巷道掘进施工和支护，这也直接影响着煤矿开采工作的顺利进行。在巷道掘进和支护工作中，对专业性的要求较高，同时，这两项工作也直接决定着煤矿开采的效率以及开采工作的安全性，必须予以重视。因此，我们应当选择合适的掘进设备，并对掘进施工的进度以及位置严格控制，同时将施工方法与地质构造结合起来，从而实现掘进施工和支护工作的可靠性、安全性，进而实现巷道掘进施工速度的提升。
参考文献:
[1]金蒙.煤矿巷道掘进施工技术要点探讨[J].能源与节能,2017(12):143-144.
[2]李海龙.巷道掘进施工及支护技术研究[J].山东煤炭科技,2017(10):74-75+82.
[3]张涛,张厚全.煤矿巷道掘进施工与支护技术存在问题及对策[J].内蒙古煤炭经济,2017(18):147-148.
[4]黄浩.煤矿巷道掘进施工的影响因素及关键技术[J].山东工业技术,2017(17):53.
[5]高山.关于如何提高煤矿巷道掘进效率的探讨[J].山东工业技术,2017(13):57.
[6]王秀清.煤矿巷道掘进施工与支护技术研究[J].科技经济导刊,2017(14):105.
论文作者:鱼朝阳,王凯
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/29
标签：巷道论文; 煤矿论文; 技术论文; 围岩论文; 作业论文; 效率论文; 矸石论文; 《防护工程》2019年第4期论文;