摘要：煤矿掘进技术是煤矿开采中的主要措施，掘进技术水平越来越多的受煤矿企业管理人员的重视，煤矿掘进支护技术具有安全性高和稳定性高的特点，在开采中起到关键作用，在复杂地质条件下的煤矿开采是影响开采进度的主要因素，地质条件的好坏直接影响煤矿开采的效率，因此做好煤矿掘进支护技术是保障煤矿安全生产和预防事故发生的关键。本文主要对目前煤矿巷道中快速掘进技术进行分析总结，分析该技术在巷道掘进中的具体实施情况，以供借鉴。
关键词：快速掘；巷道掘进；支护技术；
1 煤矿掘进巷道支护参数分析
1.1 断面形状选择
煤矿巷道形态不一，我国主要采用的是矩形巷道、梯形巷道以及拱形巷道，不同形态的巷道断面都具有自身优缺点，若在施工巷道顶板压力加大的情况下，拱形巷道相比矩形、梯形巷道具有更好的承压能力，但拱形巷道顶板易破碎且维护困难，同时巷道施工难度大，工艺繁琐，对采掘工作具有一定的阻碍作用。所以巷道在掘进时应根据实际情况（如顶板压力、构造以及采动压力等因素）综合考虑，选择合适的巷道形态及支护方式。只有这样，才能有效提高巷道掘进效率及安全系数。
1.2 支护时间选择
巷道掘进完成后受各种应力破坏作用，巷道围岩呈塑性状态，巷道围岩受不同方向的应力作用会出现变形、顶板破碎、顶板下沉以及断裂等现象，其中施加在巷道的切向应力最大，径向应力相对较小。所以对于巷道掘进完成后，一旦出现应力高峰，必须加强对施工巷道的安全维护。只有在适当的时间段采取合理有效的支护措施，才能有效降低压力高峰对施工巷道的破坏，提高巷道安全稳定性。
1.3巷道支护参数选择
巷道掘进期间支护参数合理选择是强化巷道支护效果、提高巷道围岩稳定性的有力保障，所以巷道支护参数的选择对巷道安全稳定施工具有重要作用。在实际生产过程中，施工巷道应根据明确的目标和方法来对巷道支护参数进行选择，一般支护参数应与巷道施工实际情况以及巷道设计标准相结合，确保合理的支护参数满足巷道通风、巷道变形速率以及经济效益等要求。
2 煤矿掘进巷道支护方式分类及适用条件分析
2.1 砌碹支护方式
在煤矿采掘初期，砌碹支护是一种最常用的支护方式，特别是在大断面拱形硐室巷道施工中应用较为广泛。传统的砌碹支护又可分为混凝土砌块支护、浇混凝土支护和钢筋混凝土等 3 种支护形式。砌碹支护属于刚性被动支护，工程量及劳动强度大，成本费用高，对于“三软”煤层或变形严重的巷道适应性差，所以该支护方式只在一些特殊的巷道和硐室内进行使用。
2.2 棚式支护方式
棚式支护主要发展在上世纪 90 年代初，根据结构材料不同棚式支护，可分为混凝土结构棚式支护、钢筋混凝土钢架结构棚式支护和金属支架结构棚式支护。随着煤矿技术水平的不断提高，传统的混凝土结构和钢筋混凝土结构棚式支护逐渐被淘汰，而金属支架结构棚式支护具有刚性和柔性，且架设方便，逐渐在各大煤矿中广泛运用。但是金属支架结构棚式支护成本费用较高，且在特殊地段如大倾角斜井、地质构造复杂地段应用效果较差。
2.3 锚喷支护方式
锚喷支护在当前煤矿采掘活动中是最常用也是最重要的一种支护方式。通过锚杆、锚索深入围岩内部不稳定岩层，加强顶板稳压稳定性，同时采用喷射混凝土可进一步提高巷道围岩稳定性，避免围岩变形，提高巷道围岩自身的承载能力，在巷道掘进过程中，能有效地降低风和水流所带来的影响，加强巷道周围岩层强度。随着锚喷支护技术的不断发展和完善，其应用范围不断扩大。
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3 煤巷快速掘进技术优化措施
3.1 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。
3.2对前探梁和液压支柱进行适当运用
煤矿掘进支护的时候，能够通过适当使用前探梁的方式来解决问题。先确定前探梁位置，然后对间距进行调整，保证间距合适。一般前探梁距离设计为 0． 4 m，而且巷道的布局结构在架设的时候一定要对其中的数据进行细致的评估，使巷道里的障碍物清除，在此基础上，保证能够顺利移动前探梁。架设的时候，各装置通过连棚器连接，使间距比例符合要求。煤矿掘进支护整体质量的保证需要顶梁布置方式的支持，布置顶梁的时候通过单体液压支柱完成，顶梁的强度要足够。和以往的支护模式相比来说，单体液压支柱适合现在煤矿开采，支护布置的时候要严格限制支柱间距，距离为 1． 5 m，而且顶梁要垂直。如果情况紧急，要先布置顶梁，然后对钢筋网进行完善，液压支柱施工能够满足煤矿掘进支护要求，对支护布局较为有利。
3.3 落实安全防护
对于煤矿巷道掘进支护施工作业来看，围岩结构一般复杂性高，且稳定性与可靠性比较差，掘进支护施工产生的应力还会对其性能产生影响，造成巷道变形或位移，加大掘进支护难度。为避免对煤矿巷道产生损坏，在遇到岩层松软区域时，需重视掘进安全防护措施的落实，以免出现多次返修仍无法达到支护效果。尤其是在掘进施工时，注意围岩岩体遇水后对煤矿巷道产生的挤压力，避免因膨胀力影响而造成巷道变形，导致巷道支护结构损坏。应在支护施工前，对煤矿巷道实际情况进行分析，确定其地质构造与水文条件等信息，综合分析煤矿岩层层理与节理发育状况，重点做好顶板煤块掉落与铆冒顶事故的预防，提高煤矿掘进支护作业安全性，确保井下工作人员人身安全性。
3.4针对巷道不同的地质
应加强探索勘探方法，做好勘探工作，选择煤层条件较好的煤层，尽量克服地质条件带来的影响，采用先进的科学技术综合勘探将要开采的区域，因地制宜。重视国外的先进技术和经验，不断探索和创新煤矿掘进机械设备，引入新技术和设备，并做好人员的专业职能培训，邀请相关工作人员进行现场的培训和知道，提高员工的操作能力。
3.5加强现场的施工管理和调度
加强现场的生产管理，对管理人员和操作人员进行合理的培训，在施工时组织综合施工队伍，将掘进、支护和运输等作业人员统一到一个队伍里实行统一指挥，责任到人，在各自的岗位上完成各自的任务，确保各个部门之间的相互配合，当发生施工事故时及时行动，缩短事故的影响范围和实践，保障井下开采的顺利进行。
4结束语
煤矿开采掘进速度的快慢直接影响煤矿的开采效率，尽管我国与发达国家相比仍然存在一定的差距，但我们只要重视快速掘进工艺的改进，学习先进技术，倡导自主研发，就能够提高自身煤矿巷道快速掘进技术的水平，保障企业实现高产高效的生产目标。
参考文献：
[1]赵建明，刘混举.煤巷快速掘进技术分析[J].机械工程与自动化，2016（09）：220-221+22.
[2]马远．某煤矿井下掘进巷道支护技术分析［J］．现代矿业，2017（3）：245－246．
论文作者:晁文平
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/17
标签：巷道论文; 煤矿论文; 围岩论文; 顶板论文; 技术论文; 应力论文; 顶梁论文; 《基层建设》2018年第25期论文;