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摘要：随着社会经济及科学技术的不断发展，特别是各项技术的应用为人类带来了巨大便利，而这一便利也被应用在了采矿行业。煤矿巷道是开采过程中重要的开采运输通道，同时也是保证煤矿开采安全及高效的关键。一旦煤矿巷道出现问题，那么会对整个煤矿开采作业造成严重影响，轻则影响开采作业的正常进行，造成不必要的经济损失；重则危及作业者生命安全，造成重大事故。基于此，本文对采矿工程巷道掘进和支护应用进行研究，以供参考。
关键词：采矿工程；巷道掘进应用；支护应用
引言
对于现在的采矿工程来说，为了更好地保障整项工作的运行安全，首先要保证采矿施工的安全。但是在巷道掘进技术的使用当中，在一定的程度上也保证整个工程的安全，还需要充分的使用这项技术，充分的了解巷道掘进技术的要点，根据实际的情况，来确定支护技术。并且有针对性地选取支护的类型，这样才能够保证施工的正常进行。
1采矿工程巷道掘进的含义
采矿工程中实施巷道挖掘工作有多种多样的方式，譬如锚喷联合开挖、大断面连续开挖、综合机械化开挖等，挖掘方式的不同使得装备器械、施工要点也存在极大的差异性。在采煤机和挖掘机发展的过程中衍生出一种新的系统，即挖掘与错定一体化的系统，它可以使锚具在挖掘工程中被协调地运用，提升挖掘工作的效率。所以，它能在采矿工程中被大量运用，大断面连续开挖指的是运用专业的挖掘设施实行挖掘任务，连续或间接性的进行运输；综合机械化开挖则是指使用机械化掘进系统，即通风除尘设施、掘进机、输送机组合而成的系统实施挖掘工作，施工过程中，应结合隧道施工的需求，使用合适的、可实现功能的挖掘机型号，与此同时，为了确保挖掘工作开展得足够顺利，采矿方要了解挖掘方式的不同运用的场景也不尽相同，分析采矿工程的地质环境，按照实际情况运用相应的挖掘方法。
2采矿工程巷道掘进和支护技术中的影响因素
2.1巷道围岩强度因素
巷道的稳定性与围岩强度息息相关，为了可以形成对巷道的良好支护和支撑，需要经过勘察并结合围岩强度进行支护技术的合理采用。如果围岩强度可以在锚杆支撑下，实现了自身强度的提高，那么可以进一步加大保护支撑力。围岩勘察的过程中，主要针对地质应力的承载能力进行了解和分析。承载能力的高低与顶板位移的大小有着直接关系，承载性能强，当地质应力增加的情况下，会降低顶板位移的大小，发挥相应的保护和支撑效应。所以，采矿项目中的巷道掘进施工中，需要关注围岩强度提高支护有效性和掘进安全性。
2.2工程技术问题
在开采过程中采用的两种方式分为炮采和综采，炮采是在长壁工作面中执行，主要过程是破煤、装煤、运煤和支护技术，炮采工作面设备安装简单，钻研技术采用煤电钻，它是通过多台煤电钻的运送进行施工准备，通过分析和计算，确保炮眼深度掘进的实现。但是在开采过程中工作人员必须以煤矿开采深度为依据，综合现场情况，及地势地理才能科学合理地设计和掘进炮眼，所以这要求对从业人员进行大量培训，和具备高级素养。并且在炮采过程中，顶板是很重要的一步，因此也应增强对顶板设施的管理，增强安全系数。在开采过程中每一步都极为重要，做好每一步就是生命财产和安全效率的保障。
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2.3地应力因素
煤炭采矿工程中，地应力是具有较大安全影响的。其表现在会增加岩体位移、支撑物变形失效、煤层压松等方面，甚至还会造成岩层断裂、工程坍塌。为了有效解决这一隐患，确保采矿工程的顺利进行，具体的巷道掘进与支护时，务必全面有效的采取技术方案对作业面形成支撑体系，与此同时，科学处理采空区，以促进采矿作业的安全进行。例如，对顶板岩层进行支撑控制，这一方式在当前的工作面保护支撑中较为常见，顶板管理支护技术即工作面支撑与采空区处理的有机结合。
3采矿工程巷道掘进和支护及应用
3.1综合机械化掘进
目前我国已经研制了数十种型号的掘进机，形成了三种巷道掘进技术，包括煤巷综合技术化掘进、半煤半岩巷技术化掘进、全岩巷高效综合技术化掘进。其中煤巷综合化技术掘进由悬臂式掘进机、转载机、电钻机及各种电力设备等，其中悬臂式掘进机在整个作业过程中起着至关重要的作用，由此国家进一步研究出了新一代的悬臂式掘进机，在工作效率上取得了很大的突破。
3.2锚索支护技术
矿山掘进施工过程中，面对复杂地质情况，一般都采用软岩的巷道支护技术。软岩这一岩石结构，具有较强变形性和较差稳定性，松脆或风化的几率很高，在掘进施工中如果遭遇软岩情况，那么巷道需要采取必要且有效的支护措施。国际层面对于巷道支护的研究中，提出过许多方法，然而却无法满足高应力状况下软岩巷道支护的需求，现阶段国内运用的锚索支护技术，能够较好的对围岩进行控制，增强围岩的安全可靠性，得到了广泛应用和推广。
3.3矿用支护型
钢巷道断面中使用矿用支护型钢具有较高的韧性、抗压性，在很多地方加以运用，挖掘煤矿井下巷道时需要支护架承担负载力以及推动力，在使用后应综合分析负载力、截面抵抗矩的数值大小，确保两者足够接近，以此提升支护架的应用力。
3.4连续采煤机快速掘进技术
连续采煤机快速掘进技术是以连续采煤机作为主导，掘进与支护平行的技术，这种技术适用于大断面煤巷，因为在大断面煤巷中采用这种技术才有利于提高工作效率，实现挖掘运输一体化，减少大断面对整个工程进度的影响，并且使用这种方法有利于流程的简洁化，减少了过程的损耗及人力物力的消耗。
3.5做好通风防尘工作
掘进过程中，空气中会漂浮着烟尘粉末，并其还会存在危害性气体，例如瓦斯和CO2等，对灰尘和危害性气体也要予以及时的排除，避免巷道掘进工作者的人身健康和安全受到危害。通常来讲，较为有效的手段是通风防尘，巷道安全管理中应当安装内部通风系统，这一系统分为两部分，设备通风以及自然风，在设计安装中要准确定位两者的位置，促使内部风压以及需风量达到巷道施工要求，通风机在其中要配合辅助通风系统，尽可能多的排除灰尘和有害气体。针对灰尘，工作人员可以利用除尘器对灰尘进行吸收，降低空气中的灰尘量，并且工作人员还应当对巷道内部的温湿度加以关注和控制。
3.6瓦斯的排放
瓦斯的排放有很多种方法，当然也是巷道掘进工作非常重要的问题，如果对这项问题不能够得到重视，将会引发很大的安全事故。所以在掘进工作中，要切实的了解矿井的排放，可以及时的将掘进对瓦斯有效地进行清除，并且在一定的程度上满足安全方面的要求。这种情况下，要更加的重视对瓦斯浓度的检测，并且要及时的掌握发生的事故，进而避免由于瓦斯浓度过高而引起的各项安全事故。
结束语
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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论文作者:陈敏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/10/9
标签：巷道论文; 采矿工程论文; 技术论文; 围岩论文; 过程中论文; 顶板论文; 断面论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;