摘要：煤矿业的不断发展促使大断面巷道快速掘进成为煤矿矿井作业的趋势，所以，煤矿工作者务必要高度重视巷道系统综合设计的优化。在实际工作中不断完善和创新掘进工艺，推广使用各类先进生产设备，同时充分结合实际情况，总结组织管理以及施工的经验与教训，从而促进我国煤矿综合掘进一体化技术的进一步成熟和普及，最终提升煤矿企业整体施工能力。本文对煤矿巷道掘进施工技术要点及支护技术进行研究。
关键词：煤矿巷道；掘进施工；技术要点；支护技术
煤矿生产的重要环节就是挖掘和回采，煤矿生产的能力和安全主要关系到装备水平和采掘技术的高低。矿井要想实现高质高产就需要采用高效的机械化的掘进与支护技术即巷道掘进技术。综采技术也在不断的发展中，煤炭的年产量出现了大幅度的增加，千万吨级的超级工作面出现使得消耗回采巷道数量也在不断的增加，巷道掘进技术对煤矿的生产能力和成本控制就显得很重要了，因此煤矿巷道掘进技术亟待提高。
1煤矿巷道掘进技术的概念及现状分析
煤矿巷道掘进工程技术难度大、影响因素复杂、不安全的隐患相对较高，是一项相对艰难的工程，它以地下岩层为作业开采面，由人工对岩层的原始化掘进方法，到人们用手工凿眼、矿用炸药进行爆破；随着时间的推移，成功研制出了凿岩台车、耙斗装岩机等设备，目前，很多煤矿企业采用凿岩爆破掘进法，采用掘进与支护交叉推进的平行或单行作业方式，进一步推进了岩石巷道掘进技术的发展。煤矿企业在人们需求的动力之下，加大了对煤矿巷道的采掘，煤矿巷道的纵深掘进面在不断增进，井下煤层采掘面也在不断开拓，使现今的井下作业面临新的问题和挑战，现阶段的机械掘进技术还要进行技术优化，同时，支护技术对提升煤矿作业的安全性方面也起到了一定的支撑作用，但是，由于煤矿采掘工作的高危险性，在煤矿巷道掘进工程中，掘进与支护工作的交叉作业还有待进一步整体配套。
2煤矿巷道掘进方式分类
在我国煤矿企业在进行巷道掘进施工中主要运用的方式有两种，一是综合机械化掘进，二是掘锚一体化掘进。综合机械化掘进具有一个完整的系统，一般来说由钻孔设备、掘进设备、传输设备、通风设备以及电力设备等构成。其中掘进设备是整个运作系统中的重中之重，其工作效率直接影响着整个掘进施工工作进度。掘锚一体化掘进方式是建立在锚杆支护技术基础上的，将巷道掘进施工和巷道支护融为一体，极大地节省了掘进时间。
3煤矿巷道掘进施工技术要点分析
3.1运输系统优化
对于巷道掘进施工技术而言，既可选取胶带输送机进行运输，又可采用水平缓冲矸石仓实施煤炭的传送。其中，胶带输送机与传统形式的绞车相比，具有运行稳定、便于操作、人力与设备投入成本低以及低能耗、高效率等特点。并且，采用胶带运输机更能有效减少运输时所发生的稳定性匮乏等问题，且能够实现与料矸运输互不影响的情况。而水平缓冲矸石仓则是在应用胶带运输的前提下，将存储矸石的位置设定于巷道之外，由此便可进行矸石、轨道以及人员等方面的分离，若再采用扒装机与出矸系统相连接，则能够确保矸石传输的及时与稳定。
3.2光面爆破技术
目前，煤矿巷道掘进施工中均采用光面爆破技术进行爆破施工。光面爆破技术是在爆破施工的过程中使四周的炮眼同时起爆从而使爆炸裂缝沿着径向向四周扩散，同时利用相邻炮眼所产生冲击波的叠加效果，对岩体产生切向的拉力，裂缝在进一步扩展以后，使围岩表面形成一个较为平整的爆破面。目前的光面爆破主要包括轮廓线光爆法、预裂光爆法及修边光爆法三种爆破方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆炮眼需要布置带煤矿巷道的轮廓线上，眼的间距与装药量必须要结合围岩的实际情况进行初步选择，然后通过试验最终确定。目前的光面爆破施工大多采用浅孔爆破，为了提高进深尺寸，可以适当加大炮眼的深度和直径。经过多年的实践，可以确认采用中深孔进行爆破也是可行的。
3.3掘进工作面的通风
在对巷道进行掘进施工时，其通风状况的好坏将严重影响到煤矿生产的安全性。当前较为常用的掘进工作面通风便是通风机，最常用的通风机是压入式通风机。在选择通风机时，首先应考虑实际需要的风量，使之充分满足正常工作需求。此外，还应根据风筒的合适程度选择通风机。最后，通风机的管理工作必须委派专人，在安装之前，应先进行试行检查，从而保证通风机持续、高效的运行。
3.4防尘
在煤矿巷道掘进施工过程中，容易受到灰尘干扰。在此过程中，矿岩受到摩擦和挤压，或者煤矿块石与设备碰撞之后易出现粉尘扬起的现象。当前所使用的煤矿防尘措施主要有：第一，在各个煤矿矿层采取注水措施；第二，采取湿式矿岩与钻眼的手段；第三，合理对煤矿岩进行洒水；第四，直接使用通风机通风除尘。目前，我国煤矿巷道掘进主要采用的防尘方式为长短袖通风除尘。因此，在煤矿巷道掘进施工过程中，应该充分结合煤矿巷道施工现场的实际情况，选择一种或者多种的通风除尘方式开展除尘工作。在煤矿巷道掘进过程中，除了采用除尘手段之外，还应加强对空气中各种粉尘的浓度检验，全面做好煤矿巷道掘进工作人员的防护工作，有效降低煤矿巷道掘进过程中的粉尘浓度。
4支护技术
支护技术的重要性不言而喻，在做好支护技术的前提下进行煤矿的安全生产。煤矿支护技术不仅要在巷道支护理论上下功夫，还要应用到煤矿巷道掘进作业中，在应用中检验理论的正确性。煤矿巷道支护理论要在研究实际情况的基础上，从理论对煤矿岩层和实际情况做出解读和预测。在实际的煤矿巷道支护工作中，要从理论方面对支护工作进行指导。目前，应用较多的理论有新奥法支护理论、松动圈支护理论和围岩强度强化理论等。新奥法支护理论的要点有：采用锚喷支护，保证围岩的承载能力；对围岩进行加固，添加新的承载圈；采用光面爆破等。煤矿巷道支护形式根据支护工作和围岩的关系不同为有所不同，支护工作对围岩的影响是通过作用力和作用方向来实现的。目前巷道支护形式主要有四种：第一，支护力作用在围岩外层，如支架支护等；第二，支护力在围岩的内外层同时起作用，对围岩形成一个从内到外的整体支护作用，如锚杆支护等；第三，改变围岩的力学性质，通过改变岩体的构成，加强围岩强度，如注浆加固方法；第四，改变围岩的应力状态，受力状态的改变深刻影响围岩的强度，在应力下降区域，对应力进行控制。四种技术中的锚杆支护技术具有很强的整体性，涉及到地质勘查、方案设计、作业机械选择和施工质量评估等方面。做好地质勘查，针对围岩的应力、地貌，为支护设计提供数据支持。针对现有的数据结果，结合已有的施工经验，设计合理的施工方案。
结束语：
随着科学技术的不断发展，综采技术实现了快速发展，进而在国内不断出现年产几百万吨、甚至上千万吨的超级工作面，使得年消耗回采巷道数量在一定程度上大幅度提升，在对煤矿进行高效集约化生产的过程中，关键性技术就是巷道掘进。掘进和回采在煤矿生产过程中作为重要的生产环节，采掘技术和装备水平在一定程度上影响和制约了煤矿生产的能力和安全。为了确保矿井实现高产高效，进而在一定程度上对机械化掘进和支护技术，进行科学的管理。
参考文献：
[1]煤矿巷道掘进施工技术要点及支护技术探析[J].康文艺.山东工业技术.2018(09)
[2]煤矿巷道掘进施工技术要点探讨[J].金蒙.能源与节能.2017(12)
[3]煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].赵寿.山东工业技术.2018(17)
论文作者:韩耀民
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/5
标签：巷道论文; 煤矿论文; 围岩论文; 技术论文; 作业论文; 通风机论文; 光面论文; 《防护工程》2018年第35期论文;