黑龙江省七台河市茄子河区煤炭生产安全管理局 黑龙江七台河 154600
摘要：近年来，我国对煤矿资源的需求不断增加，采矿工程越来越多。采矿企业对于我国经济的发展起到了不容忽视的推动作用。重视采矿企业中的安全管理问题，不仅能够提高采矿企业的发展水平，并且对于采矿业的未来发展具有重要的建树作用。本文将从采矿工程中的巷道掘进和支护技术两个层面，分析具体措施的应用，以供采矿工程实践参考。
关键词：采矿工程；巷道掘进；支护技术
引言
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。
1煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术中的影响因素
1.1巷道围岩强度的影响
巷道围岩的强度直接决定着巷道的稳定程度，为了能够更好地对巷道进行保护支撑，一定要进一步综合的对围岩强度进行考察。围岩强度如果能够随着锚杆支护作用力逐步增加的话，就可以进一步的增强支撑力度。在对围岩进行考察时，其核心是要对地质应力载荷能力进行考验。载荷能力的强弱决定着顶板位移的大小，载荷能力强在地应压力变大时，也会使顶板发生的位移较小，从而实现较强的支撑作用和保护作用。因此，在煤炭采矿工程巷道挖掘工程进行的过程中一定要更加重视围岩的强度。
1.2地应力的影响
矿山压力是煤炭开采工程中最大的安全隐患之一，很容易发生岩体位移、人工支撑物形变、煤层压松等问题，严重时还可能导致岩层断裂甚至煤矿坍塌。为了最大程度上的避免这一问题，保障煤矿开采时的安全，在对煤矿开采进行巷道掘进和支护的过程中，一定要对作业面进行保护和支撑，并且对采空区进行处理操作，从而使工程作业的过程中更加安全。在如今的工作面支撑保护手段中最常用的是对顶板岩层进行控制，也因如此采空区处理和工作面保护支撑统一称为顶板管理支护技术。
1.3巷道断面尺寸及形状因素
采矿作业的巷道掘进中，巷道围岩应力的优化和保护支撑是必不可少的，这就会造成断面出现应力不均的现象，为了可以使应力得到分散，应当在实际过程中严格控制巷道断面的形状和尺寸。
2采矿工程巷道掘进技术的应用要点
2.1确定岩石性质，做好施工准备
在煤矿井下巷道掘进中，施工人员必须先确定岩石性质，对岩石性质进行分析与研究，对支护方案进行改进与完善。施工方应与勘测方建立合作关系，由勘测企业对该区域岩石性质、成分、结构等进行深入而细致的探测，并得出相应的岩石性质调查报告。施工人员需根据岩石性质调查报告来选择合适的支护方案，并对可能出现的危险情况进行规避，从而为巷道掘进支护保驾护航。施工者必须依照巷道实况选用巷道支护技术，提升支护结构承载性能，这样才可满足具体的支护要求。同时，设计人员需亲身到现场进行勘测，获取有价值的信息，而后编写巷道掘进施工设计方案，明确支护技术与支护结构。无论何种支护，都要确保巷道表面光滑、平整，且选择光面爆破，将锚喷作为重要辅助技术。
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2.2井下主要使用的掘进技术
煤矿进行掘进过程中的支护主要是采用锚网支护，由于井下条件复杂，针对不同的情况，支护方法也应有差别，以求达到最好的支护效果，所以也可以选择直接破顶法进行支护，或者使用锚杆进行临时支护。这两种方法各有特点，第一种方法是在掘进过程中将部分结构比较稳定的围岩保留，对于不稳定的部分，拆除顶部再用锚网支护，第二种方法在对断层比较多的巷道进行掘进时利用较多，还有就是坡度比较大的时候，作面以及巷道的稳定性通过锚网锁来加强。随着机械水平的提高，井下很多机械设备都可以进行临时支护，例如综掘机的临时支护可以通过机身的液压锁实现，具有安全可靠的支护作用。在巷道的支护中应用最多的支护技术就是锚杆支护了，这种支护方式操作比较灵活，而且安装时步骤简单。锚杆可以加固围岩顶部被应力破坏后的滑动，减小围岩的变形情况。
2.3控制瓦斯，做好瓦斯排放工作
巷道掘进时，不但要对支护问题进行考虑，还要综合分析掘进环境是否安全稳定，掘进的过程中，产生许多瓦斯是必然的，其属于一类易燃性气体，假如瓦斯含量较多、浓度较高，容易发生爆炸事件。因此，相关人员需要以科学有效的方式对瓦斯进行采集或排放，尽可能降低巷道中的瓦斯量，充分有效的利用瓦斯。掘进的过程中，相关工作者需要动态监测巷道空气中的瓦斯含量和浓度，如果浓度达到一定值，需要及时予以排放。
2.4掘进工作面的通风
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。
3采矿工程巷道支护技术的应用
3.1支护技术
根据围岩和支护工作的关系不同，煤矿巷道支护形式也有所不同，作用力和作用方向都是支护工作对围岩的影响因素。当前主要有四种常见的巷道支护形式：第一，围岩外层存在支护力作用，像支架支护就是最典型的；第二，在围岩的内外层同时存在支护力作用，从而自内而外形成对围岩的整体支护，像锚杆支护就是这种支护方式；第三，围岩力学性质的改变，围岩的强度可以通过改变岩体构成进行加强，像注浆加固方法就可以做到；第四，围岩应力状态的改变，围岩的强度会随着受力状态的改变而发生变化，可以控制应力下降的区域。
3.2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。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。
结束语
综上所述，为了确保采矿工程的巷道施工安全，控制工程施工质量，以及巷道长期稳定性，工程过程中要根据巷道的实际情况和围岩特性科学的进行巷道掘进，严格按照要求进行施工，并且做好掘进支护工作，保障采矿工程施工的安全稳定性，从而提高巷道掘进的效率和质量。
参考文献：
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[3]杨丰收.探析采矿工程巷道掘进和支护应用[J].能源与节能，2017（04）：52-53.
论文作者:王立利
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/27
标签：巷道论文; 围岩论文; 采矿工程论文; 通风机论文; 煤矿论文; 应力论文; 瓦斯论文; 《防护工程》2019年第7期论文;