摘要:在近些年来,我国经济可谓是飞速的增长,逐渐进入了一个新的时代。而与此同时,我国有关煤矿巷道掘进施工作业也都有着很大改变。煤矿巷道掘进作业在一定程度上对我国经济的发展有着很大的影响,先进的技术会促进我国经济的进一步发展。而在煤矿巷道掘进施工工作中,有关支护技术的相关作业是大家关注的重点,因为在目前的形势下来说,支护技术在煤矿巷道掘进施工中的应用是一定的,如果支护技术出现问题,工作中很有可能会有一些灾难性问题发生。因此,接下来本文将对煤矿巷道掘进施工及支护技术做出一定的研讨,并做出一些相关的提议,希望对我国煤矿巷道掘进施工的工作有所帮助。
关键词:煤矿;巷道;掘进施工;支护技术
我国在进行有关煤矿巷道掘进施工的工作中应用了相当多的技术,而在这些技术中支护技术的支持是相当重要的,支护技术运用的合适,将会提高工作的效率,减少工作上不必要的精力浪费,大大提高工作的质量。如果要想充分开发和利用煤炭资源,就必须做好巷道掘进工作和支护技术的应用,根据巷道掘进施工情况做好科学规划。在保证安全的前提下,保障经济效益最大化。所以,分析煤矿巷道掘进施工及支护技术并对其进行相应的讨论是很有必要的一件事情。
一、煤矿巷道掘进施工现状
1.1 煤矿巷道掘进主要方式
煤矿巷道掘进施工环境复杂性、具有较强的专业性,施工时需要有效地监督区域的地质结构、地貌地质等一系列要素,并要求作业人员严格控制掘进施工区域作业速度。当前,煤矿巷道掘进施工中主要有综合机械化掘进和掘锚一体化掘进两种方式。综合机械化掘进影响着整个运行系统,直接控制着工作效率,施工进度也可能会受其影响。它的组成也是比较繁杂的,由掘进设备、支护设备、运输设备、通风设备和电气设备构成一个完整的系统。而掘锚一体化的特点就是有效的节省了掘进时间,有效的将掘进施工和巷道支护结合在了一起。
1.2煤矿巷道掘进施工技术特点
(1)胶带传输。在煤矿巷道掘进施工的作业中,胶带运输跟普通传送带相比,具有效率高、设备和人力的投入费用少、操作方便、能耗低、保养维修简单等优势。胶带运输输送能力大,输送距离远,物品残留量少。它的结构简单,操作方便,维修和管理容易,工作作业更为可靠平稳,其主要部件摩擦阻力都比较小,工作时无噪音,动力消耗低。所以说,在近些年来,胶带运输更为广泛的应用。
(2)通风和防尘。一是通风。在掘进过程中很容易有大量有毒气体喷出,首先要做好通风措施,确保在掘进过程中保持良好的通风状态,避免工作中的意外情况。大多数的煤矿都是采用通风机,而通风机选用时也要注意选择符合工作区域的型号,同时选用配套的风筒,通风机位置摆放时要注意与作业区域的距离,防止出现漏风现象,从而使风力减少,要有效的保障巷道通风性。通风机的操控必须由专业作业人员来操控,这样即能够保证稳定运行,又能对风量及时进行测验。二是除尘。岩层和煤层之间的互相挤压、摩擦等会形成很多的粉尘,以及在进行施工的时候受到施工操作和机械装置的制约作用,空气中也会飘散大量粉尘,这不但会影响机械装置的运行情况,而且会对施工作业人员的身体健康构成威胁。当前煤矿巷道降尘手段较多,常见的降尘技术有冲洗巷道岩壁技术、湿式凿岩钻眼技术、洒水操作技术、其他通风除尘技术等。除采取以上降尘技术之外,施工作业人员还要做好个人防护,戴好防护面罩或口罩,工作人员及时进行粉尘检测,保证工作人员人身安全并确保工作正常进行。
(3)光面爆破。煤矿巷道在掘进工作中常采取的爆破方法是光面爆破技术。这项技术就在引爆爆破点的过程中,同步引爆邻近的爆破点,从而使爆破的区域变成一个平面,并且在之后进行爆破的时候,对炮眼装药量的多少、爆破点间距、炮眼的区域等进行认真的限定,从而保证爆破的效果符合掘进的实际要求,从而降低了工作人员的工作量,也缩短了掘进进程。
(4)扒装机。扒装机是通过工作中各个元件之间的相互配合完成工作人员所要求作业的装置。扒装机具有安全性、环保功能、产生噪音较小以及工作功率高等一系列特点,都会对工作人员的作业强度有一定的减弱,帮助工作人员更好的工作。此外,扒装机本身系统中会有保护装置,可以减少工作中的意外现象,方便扒装机的正常工作。此外,扒装机主要动作采用先导阀控制,操作轻松简便,大大的方便了工作人员的操作。
二、煤矿巷道支护技术的特征
2.1 煤矿巷道锚杆支护技术
对于煤矿开采来讲,当前应用非常普遍的就是煤矿巷道锚杆、锚索联合支护技术,这是提升煤矿产量的一个关键要素。锚杆支护重点是有效地控制锚固区变形的裂缝以及围岩的离层,在进行支护施工的时候,应尽可能地确保锚固区的围岩受到相应的压力,最大限度地降低拉伸围岩的程度,从而使围岩受到破坏或者是变形的情况大大地减少。锚索支护能控制围岩松动向深部扩展,增加巷道组合梁的宽度和厚度。两者联合支护,能提高围岩自身支撑能力和外部支撑能力,促进围岩提早形成稳定状态。锚杆、锚索支护延伸率不同,两者锚固时间有效衔接,及时预紧、张拉,就能发挥支护体系的最大作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锚杆、锚索支护系统的刚度非常重要,它关系到支护质量。而施工的时候会受到固定预应力的决定性影响作用,其需要根据煤矿巷道围岩的现状来固定预应力,这样做的目的是为了确保围岩在高预应力的基础上具备比较高的强度。对于锚杆、锚索支护技术的应用,需要选择预应力较高的支护策略,从而保障进行支护的时候很好地消除或者是消减围岩应力破坏、围岩变形的现象。制约支护效果的另外一个关键性要素是扩散预应力,因为单根锚杆、锚索具备的预应力比较小,所以应当认真地选择和确定涉及到的金属网、托板、钢带、锁具等支护体系结构,应有效地统一金属网、托板、钢带、锁具等结构,结合其他构件确保更远地扩散支护预应力。鉴于此,在预应力支护系统中,这一系列的金属构件不可或缺。除此之外,对于锚杆、锚索支护技术的应用,不但对锚固范围围岩滑动变形的现状进行有效的控制,而且需要以此作为前提条件,结合锚杆、锚索具备的加固作用的发挥,从而确保围岩岩体具备完善与可靠的结构。
2.2 煤矿巷道砌碹支护
这个类型对于煤矿巷道掘进施工来说较为小范围的应用。在一般情况下来说,煤矿巷道砌碹支护的是由料石、现浇混凝土、混凝土砌块、现浇钢混等所共同构成的。该技术的特点是加固性非常强、比较简单,这种支护技术是在早期煤矿巷道掘进施工中更为普遍地应用。可是,在现代社会来说,作为被动刚性支护的砌碹支护技术不可避免的具有一定方向的缺陷。这些缺陷主要是需要具备较大的劳动强度,施工进行的速度比较慢,而且适应性比较差,且会需要较多的金钱导致成本投入高。所以说,这种支护技术具有一定的局限性,更多的是在硐室或特殊巷道内得以应用,难以满足多样性巷道支护技术要求。
2.3 煤矿巷道棚式支护
煤矿巷道棚式支护应用的材料是钢筋混凝土、金属、木材等支护材料。由于需要总体的考虑到施工便捷程度、加固程度、成本、适应性等,这就会造成在现代社会中应用到的棚式支护技术只是具备便捷性的金属材料的支护技术方式。并且,跟砌碹支护形式较为相同的是,棚式支护形式也是一种较为被动的刚性支护技术,其缺陷较也是十分的明显,这也就会导致这种支护技术将会逐渐地被其他先进的支护技术所取代。
2.4注浆加固
注浆加固技术是用水泥和其他材料一块注成工作中所需要的注浆液,并将这种注浆液加入到工作的围岩之间,使得岩体形成一个较为强化作用的加固带,这种方式可以改变围岩本身的行为结构,也可以较大程度上提高围岩的稳固性,增强围岩强度。选好注浆材料后还可以促进煤矿巷道工作环境和巷道地质条件的紧密联系,大大的保障了工作的安全性。
三、提高支护技术的措施
3.1学习国外先进的技术,取长补短
在国外的发达国家中有很多关于矿煤巷道掘进施工中的支护先进技术,比如说是砌碹支护技术、棚式支护技术和锚杆支护技术,这些技术中,国外都会有专业的人才去不断的进行新的尝试和新的改进,使得这些技术相对我国是较为领先的,是值得我国有关工作人员去学习的。因此,我国
有关的工作人员可以去对此进行相应的学习,积极的吸取其他国家先进的技术,在此过程中明确支护技术未来的发展方式和发展方法,把握正确的方向,并且要确切的转化成适合我国的技术,不要一味地照抄硬搬,毕竟每个国家的发展情况和发展现状都不一样,可能适合其他国家的不一定适合我们国家,要根据我国本国实情进行相应的学习和改进,创造出最适合我国的一套矿煤巷道掘进施工中的支护技术。
3.2制定好完善的管理监察制度
在任何一项工作中都离不开管理人员的积极作用,管理人员不仅会对工作人员的作业做出进行一定的检查,也会对工作的进行过程做出常规的检查,防止作业出现一些误差。而管理监察制度对于管理工作人员作业检查的良好进行可谓是占据了相当基础的部分,管理监察制度的存在让管理人员可以更明确的知道自己应该怎样去进行管理工作,也会让管理人员不会懈怠的检查。如果管理制度中存在漏洞或者是管理人员有所懈怠,对工作不上心,就会造成管理监察不良的现象,影响到工作人员工作的积极性。根据这种情况来说,相关部门可以结合各个管理工作人员的意见制定好最为合适的一套管理检查制度,让工作人员的管理作业好好的进行。
四、结语
总而言之,我国要发展和进步,就离不开煤矿巷道掘进工作的支持。不管从哪个方面上来说,支护技术都会大大的加快工作的进程,支护技术可以保证掘进工作的良好性,让掘进工作在某种方面上得到了肯定的保障。但是在此工作的过程中,也存在着一定的问题,这就需要大家们的一起努力,提高工作的进行质量,结合我国现在煤矿巷道掘进工作的实际现状,实施合理有效的煤矿巷道掘进和支护技术措施,提高施工效率与质量,保障掘进施工整个过程的支护安全性。
参考文献:
[1]高丙奇、刘报 煤矿巷道掘进施工技术要点和支护技术研究 科技风 2018年8月
[2]刘强、任光友 煤矿巷道掘进施工和支护技术研究 科技创新导报 2018年
论文作者:周臻
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/11
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