摘要：现代社会经济的不断发展对我国铁矿采矿工程提出了更高的要求,在开展具体工作过程中,相关工作人员必须确保有效落实巷道掘进和支护应用,对其工作质量进行更高程度的保障。基于此，文章就采矿工程巷道掘进和支护应用展开详细论述。
关键词：采矿工程；巷道掘进；支护应用
引言
现阶段在进行采矿作业时,为了保证企业能获得高效益,必须做到安全采矿,这是最基本的要求。在进行巷道掘进时,为了保证安全,在巷道防护上要有极高的重视程度,需要拥有掌握专业巷道支护技术的人员在结合现实的支护要求后,做出有针对性的防护措施,保证施工的安全。
1巷道掘进技术和装备现状及重要性
1.1我国巷道掘进技术和装备现状
随着我国科学技术的发展,我们越来越重视资源开发。就矿产资源资源的开发而言,巷道掘进和支护技术是采矿的核心技术。由于我国矿产资源资源处在复杂的地理位置,在矿产资源开采方面,缺乏先进技术和人才的培养,因此开采难度较大,为了提升矿产资源产能就需要先进的掘进技术。目前,矿产资源巷道的布局代替了传统岩石集中的布局方式,转而运用了采准巷道和开拓巷道的布局,可以提升巷道掘进技术。巷道掘进方法分为综合机械掘进法、掘锚式法和一体化流水线法。综合机械掘进方式对设备有很高的要求,因此,该技术成本比较高。掘锚式掘进技术一般使用悬臂式掘进机,可以运用于任何复杂地形。一体化流水线则采用的是连续采煤机进行交叉换位施工。目前,我国常用的是一体化流水线施工,可以节省大量的成本,但施工进度比较慢。总体而言,在掘进技术和装备方面,相比其他国家,我们还处于比较落后的阶段。
1.2技术对采矿工程的重要性
就掘进和支护技术而言,其目的在于保障巷道的安全与稳定,因此,巷道掘进和支护技术对采矿工程很重要。掘进和支护技术可以为开展作业开辟稳定、高效的环境,保证施工的效率,保障人民财产的安全。虽然巷道的开采工作危险性很大,但是只要注意采矿施工的细节,严格按照施工要求进行,一定可以减少施工事故的发生。特别是巷道的掘进与支护,必须学会用锚杆支护技术保护巷道围岩,从而防止巷道坍塌,避免伤亡事故。由于巷道靠近大量软岩,会对巷道的稳定与安全有严重的影响,因此,一定要采用支护技术稳定巷道。特别是对于采矿行业来说,巷道掘进和支护技术是采矿工程中必不可少的关键技术,可以很好地保护巷道的稳定,确保作业人员的安全。
2巷道掘进技术
巷道掘进技术是通过多种工序构成,是挖掘巷道的关键内容。现阶段,我国主流的巷道挖掘技术主要有多巷道掘进、较差换位掘进技术以及综合性机械化掘进技术。综合机械化掘进技术是一种通过多种机械设备协作掘进的传统化技术,主要在煤巷、半煤岩巷以及全岩巷中掘进应用,综合应用机械化的掘进技术在我国矿产资源开采中具有较为显著的优势特征。
多巷掘进以及交叉换位掘进技术是一种掘进以及支护同时进行作业的技术手段。交叉换位掘进技术主要是通过采煤机、锚杆钻车等进行施工作业。现阶段,我国在施工中主要通过钻爆法进行施工,其主要的方式进行先根据要求进行打眼施工,然后放炮,在进行掘进施工的一种方式。较为常见的钻爆法就是通过气腿凿岩机械进行施工作业,可以实现对大规模的钻爆作业施工。而在常规施工中钻爆法适应性较强、相对较为便捷,应用范围相对较为广泛,可以适应不同环境中的不同施工作业,在施工过程中要综合地质条件的具体变化合理的调账钻爆法,根据工程状况形成较为成熟、稳定的施工计划方案,有序开展。
因为钻爆法技术与经验相对较为成熟,工艺科学完善,在我国施工作业中应用较为广泛,常规钻爆法施工成本较低、便于操作,但是在施工中其掘进的速度相对较慢,工艺相对较为复杂,在施工中岩石缺乏稳定性,很容易诱发自然性的灾害问题。
分析机械化掘进技术手段,综合机械化掘进技术可以有效的解决常规掘进不足的问题,比较适合大断面的岩巷的掘进施工,此种技术的起步相对较晚,在实践中还是处于探索阶段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆综合机械化掘进技术是一种应用较为广泛的巷道掘进施工技术,通过悬臂式的掘进机、转载机以及锚杆转机作为主要的设备,悬臂式的掘进机可以有效的进行装载运输,是一项多功能的掘进机器。转载机则属于一种输送挂板类型的运送机械。锚杆钻机属于一种巷道钻孔机械,综合机械掘进技术主要就是通过多种设备合作的方式进行开采施工。
现阶段,我国应用较为先进的掘进机主要就是超千米的深部全断面岩石巷道掘进机械,在施工中可以有效的应对软岩、地温以及地应力等高压问题。
3支护技术应用
3.1临时性支护
临时性支护的主要目的是满足巷道掘进需求,在具体进行决定作业时,相关工作人员需要经常对巷道设置临时性支护。例如在向道内利用木支架进行支护时,主要选择使用梯形木棚,该材料质量较轻,安装和加工较为简单,因此适应性普遍较强,但是防火性能和强度相对较差,因此只能作为临时支护,用用用一段时间之后需要进行更换。例如想到掘进过程中使用金属支架进行支护时,不仅需要确保其强度较高,但是无论作为哪种支护,都必须基于服务年限,确定背板材料,在此过程中,为了对其项目成本进行有效控制,对于临时性支护而言,普遍使用木板作为背板。而对于永久性支护而言,需要使用混凝土预制板作为支护背板。
3.2锚杆支护施工
该项支护技术的支护效果较强,因此,在目前具有较为广泛的应用。在开展具体工作过程中,首先需要针对喷层或支护网强化刚度支撑,在此过程中,对于薄弱部分需要进行锚梁支互操作的合理增加,确保围岩表面具有更高的支撑约束能力,进而最大程度限制横道破碎区的纵向延伸。如果现场情况较为复杂,可以对其进行二次支护,强化支撑保护强度。其次,为了对其支撑保护作用进行更高程度的保障,在锚杆支护体系内,需要严格把关螺母的精确程度和质量,通常情况下,需要选择使用锚杆专用螺母,提升整体抗压能力。最后,为了有效避免拖板出现变形导致发生施工事故,还需要在一定程度内加厚处理锚杆托板,进而有效增强锚杆托板强度,确保拖板抗变形能力超过实际承受范围,从而确保巷道具有更高的安全性。
3.3U型钢支护技术
在进行掘进过程中,高应力的影响很容易使巷道发生变形,通过进行金属支架的合理安装能够确保科学应对高应力影响。在具体使用U型钢技术时,必须确保金属支架伸缩性较强,能够随时抵抗高应力,从而使其支护作用得到最大程度的发挥,当围岩变形之后,能够对其进行一定程度的支护,但是无法确保在围岩变形之前进行提前支护。
3.4锚索支护技术
在进行矿山掘进施工作业时,如果地质情况较为复杂,则需要科学应用软岩巷道支护技术,通常情况下,软岩稳定性普遍较差,很容易出现风化或松脆,在具体进行掘进施工作业时,如果出现软岩情况,则其相关工作人员需要科学采取支护措施。而我国目前研究出的锚索支护技术通过确保有效控制围岩,确保围岩具有更高的可靠性和安全性,得到了较为广泛的应用。
结语
总之,巷道的掘进和支护关系着采矿工程的整体安全,是采矿工程中的关键内容。为了能保证顺利的采矿,采矿单位必须要时刻加强对掘进和支护技术的深入研究,并且对生产系统进行优化,优化采场的各项结构参数,生产工艺流程等。注重巷道掘进和支护技术的技术要点,建立合理的检测体制,完善工程安全规范,在具体的施工环节中注意细节的把握,最终力求实现我国的采矿行业在新的时代发展背景下能安全、平稳、高质量发展。
参考文献
[1]张立武.采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].山东工业技术,2019(12):64.
[2]于锋.探析采矿工程巷道掘进和支护应用[J].科学技术创新,2018(19):176-177.
[3]胡国宏.采矿工程巷道掘进及支护技术的应用探究[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(10):134-136.
[4]鄂玉强,李昕蔚.探析采矿工程巷道掘进和支护应用[J].建材与装饰,2018(04):232.
论文作者:黄振东
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/21
标签：巷道论文; 技术论文; 采矿工程论文; 作业论文; 围岩论文; 更高论文; 矿产资源论文; 《基层建设》2020年第1期论文;