摘要：在我国的长期发展中离不开各个能源的发展及利用。其中煤炭首当其冲，在我国能源中所占比例较大。从而为了能够使煤炭资源得到充分的开采和利用，就必须将基础工作做好，打好地基才是最终成功的关键。在打好基础的条件下根据巷道掘进施工情况做好相应规划。其次安全性是生产过程中最重要的，因此在施工过程中要严格把控其安全性，做好防范措施，以防止意外发生。只有保证了人身安全才能保证之后工作的有序进行，保障经济效益达到最大化。
关键词：煤矿巷道；掘进支护；技术问题；对策
随着国家经济的迅猛发展，城市建设发展所需要的能源逐渐增多，煤矿作为国家支柱性燃料的来源之一，在城市建设中发挥着重要的作用。近年来，各行各业对煤炭资源的需求量逐渐上涨，煤矿企业的生产规模逐渐扩大，煤矿矿井内掘进工作面的数量也大大增加。但是就国内煤矿开采现状而言，煤矿巷道掘进环节的支护技术在应用中还存在着许多问题，制约了煤矿安全生产的顺利进行。
1煤矿围岩控制理论研究
随着煤矿开采技术的发展，国内外一些研究人员针对围岩变形破坏方面的问题进行了一系列的研究和探索，主要得出以下3个理论：a）围岩弱化泄压理论。围岩弱化泄压理论是指发挥支护结构的优越性，基于围岩本身所具有的土质结构，科学合理地对支护架的结构进行优化调整，将围岩的能量和压力吸收，释放围岩本身的压力，从而保障围岩的稳定性，提高煤矿开采工作的安全性；b）冒落拱理论。冒落拱理论简单来说就是承认了煤矿巷道本身具有一定的自然承载力，在进行巷道掘进工作的过程中主要控制掘进巷道的形状，将巷道的上方挖掘成一个抛物线形的自然平衡拱，再通过支护架结构进行辅助或者不安装支护架；c）主次承载区理论。主次承载区理论较为简单，是通过地质结构和地形等自然因素将煤矿巷道分区，分为主承载区和次承载区。主承载区的位置一般在压缩区的尾部，即围岩深层，主要维护巷道的稳定，而周围分布的就是次承载区，通过支护架结构进行稳固和支撑工作。以上3种理论都是在煤矿巷道掘进过程中，为了提高巷道的稳定性和安全性而进行的研究，在实际运用和操作的过程中还需要因地制宜进行支护方案的选择，保障煤矿开采的安全性和开采质量。
2存在的问题
2.1掘进施工工艺不合理
我国煤矿行业在发展的过程中，积累了大量的煤矿巷道掘进施工的经验，钻爆法是目前主要的掘进方法，效率较低，对岩体的影响也较大。巷道支护主要采用锚喷支护的方法，支护虽然有效单施工质量较低。在采用钻爆法进行巷道掘进的过程中，如果药量没有合理控制，或位置不当，往往会早晨巷道的支护效果大大降低，而这也正是钻爆法应用的难点。
2.2地质构造异常复杂
地形因素对煤矿巷道掘进施工的影响是不容忽视的，通常会采用成熟的顶板支护技术，同时也要结合实际情况进行适当变化。煤矿周围的地貌种类多变，一些地点的地质条件较为稳定，此处开展支护工作和掘进施工，就可以适当加快进度。而在一些地质条件较为复杂、疏松的地点，就需要控制掘进的速度，并加大巷道的支护力度。
2.3安全支护技术不足
水体对煤矿巷道围岩岩体的影响也应予以考虑，岩体具有变形性、复杂性，一些煤层更是具有稳定性和可靠性差等特点，这也极大地加大了掘进工作和支护工作的难度。在巷道掘进工程中，由于外在膨胀力的存在，巷道的位移和变形现象时常出现，而这种情况一旦严重就可能损坏煤矿巷道，在一些岩层较为松软的巷道更是尤为明显。另外一方面，巷道掘进的速度如果过慢，或者没有做好安全防护工作，就可能影响施工进度目标的完成。
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3提高支护质量的应对措施
3.1加强支护安全管理
为了提高巷道支护技术的实际应用水平，首先需要煤矿企业的相关管理人员认识到煤矿顶板管理工作的重要性，将监管责任落实到各个部门和各个负责人，每个单位需要有专业的技术人员提供技术支持，企业需要建立健全相关规章制度，保障管理工作的有序进行。同时，需要加强矿井地质的勘探工作和矿井压力的观测工作，采用建立数学模型等方法掌握地质和矿压规律，从而科学地进行巷道顶板的支护结构设计。对于安装好的支护设备，需要定期检查，一旦发现失效的支护架，需要及时更换，支护架在材料方面需要符合相关规定要求[3]。另外，还需要加强对作业人员的教育培训，使空顶作业更严谨。
3.2选择合理的支护形式
在进行顶板支护的设计之前，需要相关设计人员充分的了解矿井内部的地质条件，选择科学合理的支护设计方案，避免由于设计问题造成支护架失效。根据顶板的实际情况进行支护结构的设计，一般建议采用多元支护技术进行巷道支护。对于较为平整的巷道顶板，可以采用永久支护，保障支护稳定性，降低破碎程度；而对于较为破碎的巷道或软岩巷道，则需在超前支护稳定后进一步实施永久支护，提高稳定性，确保作业安全。
3.3掘进工作面的通风
在煤矿巷道掘进施工过程中，巷道通风是必要的工作，主要是为了降低地下的压力值，从而降低巷道所承受的压力，这对掘进施工是十分重要的。通风机是的那个钱煤矿巷道最为常用的通风设备，安装位置、风筒、风量是通风机的选择依据。同时还要在通风机的选择工作中，将掘进施工的实际需求作为依据，对于通风机风量需求的确定，可以通过分析以往的数据和经验来完成。当前主要使用的通风机类型是压入式，也是市场中最为常见的。在安装通风机启动设备的过程中，需要考虑的主要因素之一就是风压。通常在距离巷道掘进风口较远的位置来安装通风机，此处空气压力低便于空气的吸入。为了实现通风机充分的鼓风，应将其整体风压控制在巷道风压一下。同时，还要认真考虑通风机风筒的长度，以及作业面距离通风机的有效距离。选择较大的风筒直径，可以对风量予以保证，考虑有效通风距离来设置风筒长度可以满足通风长度的需求。另外，还要考虑气流对风筒口的影响，控制与巷道掘进面之间的距离，如果距离过远会影响空气的流通。通风机的涡流现象要尽量避免，以确保巷道内的压力保持在安全范围内。同时，还要减少巷道掘进施工中的漏风现象，尽最大可能的降低巷道掘进的安全风险。
3.4超高强喷射混凝土支护技术的应用
超高强喷射混凝土支护技术，是对水泥裹砂技术与干式喷射混凝土支护技术的结合应用。干式喷射混凝土支护技术的应用原理是通过喷砂机将一定比例混合的水、混凝土速凝剂等混合物质，喷在巷道的围岩壁上达到加固支护的作用。水泥裹砂技术则是将水泥包裹的砂粒混合物，喷在巷道围岩壁上，达到加固目的。在应用超高强喷射混凝土支护技术之前，应结合煤矿巷道中围岩的地质结构情况，选择合适的喷射混凝土支护技术，并制定相应的应用方案。
结论
煤矿巷道掘进环节是煤矿开采生产过程中最需要提高安全性的环节，也是煤矿开采的重要环节，在进行煤矿巷道掘进工作时一般采用支护技术来保障煤矿生产的安全，因此需要因地制宜地选择科学合理的支护方案，保障煤矿的安全生产。
参考文献：
[1]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.
[2]李程.浅析煤矿巷道掘进支护技术存在问题及对策措施[J].能源技术与管理，2017，42（3）：112-113.
[3]慕沛哲.复杂地质条件下煤矿巷道掘进支护技术的应用浅谈[J].能源与节能，2017（11）：138-139.
论文作者:张进
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/1
标签：巷道论文; 煤矿论文; 围岩论文; 通风机论文; 技术论文; 工作论文; 顶板论文; 《基层建设》2019年第10期论文;