采矿工程巷道掘进和支护分析

采矿工程巷道掘进和支护分析

八冶建设集团有限公司甘肃省金昌市737100

摘要:随着时代的发展和进步,各种科学技术不断创新。目前,巷道开挖支护技术已逐渐成为采矿工程的关键技术。巷道开挖支护技术的有效应用可以减少安全事故的发生,是实现矿山工程安全生产的重要措施,它具有非常重要的现实意义。基于此,本文对采矿工程巷道掘进及支护技术的应用进行分析和探讨,希望能够为促进行业的发展提供一份力量。

关键词:采矿工程;巷道掘进;支护技术;应用

1采矿工程巷道掘进概述

1.1概述

采矿工程中的巷道开挖方式有多种,包括锚喷联合开挖、大断面连续开挖、综合机械化开挖等,不同的开挖方法在设备和施工点上有很大的差异。其中掘锚一体化掘进方式是一种基于采矿机与掘进机发展而来的新系统,作业中可有效协调锚固、掘进作业,大大提高掘进作业效率,因此,被广泛应用在采矿工程中。大断面连续采掘指借助专业掘进设备进行掘进作业,采用连续式或间断式进行开展运输作业。综合机械化掘进方式运用通风除尘设备、掘进机、运输机等构成的机械化掘进系统开展掘进作业,作业中需要结合巷道掘进作业要求,选取合理的掘进机型号。为保证掘进作业的顺利开展,采矿单位应明确不同掘进方式的适用情景,对采矿工程地质资料进行充分分析,应用最佳的掘进方式。

1.2巷道掘进和支护技术对采矿工程的重要性

当今中国社会发展迅速,人民经济水平大幅度提高,对矿产的需求也日益增加。同时,也促进了矿业的发展。我们知道矿产开采一般都是在井下作业,在矿山开采的过程中,其巷道可能会出现很多的软岩,这些软岩会对整个巷道产生不利的影响,极有可能导致巷道的崩塌,其危险性非常的高,对于巷道来说必须要合理的使用掘进及支护技术来稳定运输通道,防止安全事故的发生,所以巷道掘进和支护技术对采矿工程来说非常重要。

2采矿工程巷道掘进技术的应用要点

2.1做好地质勘探工作

在矿山巷道开挖中,为了避免地质构造及其对施工作业的环境影响,应重视地质构造的勘探,合理安排和科学应用地质勘探,提高地质构造勘探的质量和效率。当前,我国在地质构造勘察方面的技术能力还有待提高,在针对巷道地质构造实施勘探检查过程中可以采用三维地震综合勘探技术,结合企业现实状况和实际采矿工程情况,在采区设计前进行三维地震综合勘探,从而确保后期掘进过程更加安全。

2.2控制瓦斯,做好瓦斯排放工作

巷道掘进时,不但要对支护问题进行考虑,还要综合分析掘进环境是否安全稳定,掘进的过程中,产生许多瓦斯是必然的,其属于一类易燃性气体,假如瓦斯含量较多、浓度较高,容易发生爆炸事件。因此,相关人员需要以科学有效的方式对瓦斯进行采集或排放,尽可能降低巷道中的瓦斯量,充分有效的利用瓦斯。掘进的过程中,相关工作者需要动态监测巷道空气中的瓦斯含量和浓度,如果浓度达到一定值,需要及时予以排放。

2.3做好通风防尘工作

在巷道开挖中,粉尘直接悬浮在空气中,除产生气体、二氧化碳等有害气体外,还应及时清除这些气体和粉尘,以免危及巷道工人的安全。通风防尘是有效的手段,相关人员应在巷道内部安装通风系统,该系统分为自然风和设备通风,相关人员要对两者位置进行准确定位,使巷道内部风压和需风量满足要求,通风机要起到辅助配合作用,使灰尘和有害气体都能排出去。对于灰尘,相关人员可采取除尘器,吸收灰尘,减少空气中的灰尘量。在通风除尘中,相关人员还要注意控制巷道内部环境的温湿度。

2.4落实掘进技术关键点

对于不同硬度的岩层,相关人员必须采取不同的掘进技术,并安排相关的工序,使掘进顺利进行。在硬岩掘进中,主要采取钻研爆破法,按照相关工序,相关人员要准备好钻眼设备和火药等,在钻眼后,相关人员要将合适的药量灌输到洞眼中,然后进行放炮和通风等工作。在软岩掘进中,主要进行掘岩、装岩以及支护等操作。在掘进中,如果需要爆破,相关人员还要严格把控爆破时间,使爆破范围内无工作人员,以保证最终的爆破效果。

2.5做好运输设备的选择

为了提升掘进的工作效率,要做好运输设备的选择,常见的运输设备有刮板输送机和胶带运输机等。在选择设备的时候,要重点考虑掘进机的的使用功率和型号,这是不能忽视的部分,要使得两者能够相互匹配,这样才能节约作业时间,提高工作效率。

2.6光面爆破

光面爆破技术也是采矿工程中常用的一种开挖方法。为了取得较好的开挖效果,必须严格控制爆破技术的关键点。光面爆破技术有三种:修边法、轮廓法和预裂法。在具体的操作中,无论选用哪一种方法,都要注重其安全性和准确性,要对炮眼进行精确的布置,除了炮眼的位置要定位准确以外,还要对爆破的时间以及用药量都要准确把握,从而才能保障光面爆破的质量,为采矿工作的顺利进行打下坚实的基础。

3采矿工程巷道支护技术应用要点

3.1把握临时支护技术要点

临时支护是指满足道路开挖临时需要的支护工作。为保证临时支护的质量,在施工中应注意以下内容:一方面明确所用支护材料。不同的支护材料有着各自的优点与缺点,应保证所用材料的合理性。例如,使用木支架进行临时支护时,具有质量轻、安装方便、加工难度低等优点,但防火性能、强度性能较差。金属支架强度高,而且拆装方便,并能重复使用,但成本较高,因此,究竟采用何种支护材料,需要从经济性、可行性、安全性等方面进行充分论证。另一方面,落实支护作业细节。临时支护作业中,要求施工人员严格按照支护工序及要求进行,尤其应做好支护质量检查,禁止使用损坏的支护材料。

3.2永久性支护技术要点

永久性支护技术是岩层永久稳定的保障,也是掘进过程中常用的支护方式,其主要包括以下几种,其一锚杆支护技术。主要对顶板岩层进行加固,相关的支护设施主要有好几种类型,比如材质为玻璃钢的复合锚杆,这种设施在安装时,还要调整内端头的结构形式,控制锚杆尺寸,使其能与钻孔相适应。锚杆和岩层之间有夹角,该夹角为锐角,相关人员要注意控制角度。锚固剂主要对锚杆起到加固作用,相关人员还要做好搅拌工作,锚固施工应一气呵成,以保证支护效果。其二预制钢筋混凝土支架。在这种支护设施中,混凝土的强度和硬度以及承载能力可满足支护要求,所以其主要制定为支架形式。将其用在支护施工中时,相关人员还要对梁柱接口连接质量进行控制。只应用这种支架,可能会产生伸缩性差等缺陷,相关人员还要将其和吊环前探梁联系在一起,将这种组合形式应用在支护施工中,主要在巷道中布置一定数量和强度的支架,吊环主要对支架进行固定,所以单根支架和吊环的强度还要相适应,然后结合临时性支护设施,共同保证最后的支护效果。

3.3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。

结束语

随着时代的不断向前发展,我国的科技水平也取得了一定的进步,这就对于人们的生活以及工作产生了一些影响。技术的不断创新和应用,使得新事物得以不断的产生,这就极大的丰富了人们的生活,同时也有助于提高工作的效率,更好的促进各个行业的发展。而在我国的煤矿开采过程中,同样也需要先进技术的支持。这就要求有关人员能够加强巷道掘进技术以及支护技术的分析,以更好的掌握其中的应用要点,从而进一步的保证开采的质量以及安全,同时也有助于促进我国社会经济的和谐发展。

参考文献:

[1]刘翔.试论煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析和探讨[J].矿业装备,2017(11):99.

[2]鄂玉强.关于采矿工程巷道掘进和支护技术分析[J].世界有色金属,2016(11):176-177.

[3]蒋传田.浅析采矿工程巷道掘进和支护技术的应用探讨与分析[J].低碳世界,2018(22):211.

[4]杨丰收.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].机械管理开发(下旬刊),2016(05):153-154.

[5]张文全.探讨巷道掘进和支护技术的应用[J].能源与节能,2017(12):133-134.

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