郑州煤炭工业（集团）升煤矿有限责任公司河南省郑州市452470
摘要：煤炭作为重要的国家资源和能源，对社会的发展以及人们的生活具有十分重要的积极作用。尽管随着供给侧结构改革的不断深入，对于煤炭资源的需求数量在不断的减少，但这仍不能影响煤炭资源在国家社会中的重要地位。因此，作为相关的企业和部门必须要不断的注重煤炭资源的开采与开发，不断的重视煤炭采矿工程巷道的掘进和支护技术的应用，只有这样，才能更好的促进煤炭资源的生产和挖掘。基于此，本文对煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用进行探讨。
关键词：煤炭采矿工程；巷道掘进；支护技术；应用
在当前煤矿井下巷道掘进顶板支护操作过程中，其涉及到的施工方式越来越多，这种形式的多样化对于施工操作也提出了更好的要求，需要结合煤炭井下巷道掘进实际状况进行恰当选取，避免出现支护不畅行为。
1煤矿巷道掘进技术
通常意义上，煤炭采矿工程的巷道掘进技术主要可以被分成两个不同的种类，其一是综合机械式掘进技术，其二是掘锚一体化掘进技术，这两种巷道掘进技术是目前在国内的煤矿巷道技术应用范围较为广泛、应用频率相对较大的两类技术形式。其中，综合机械式掘进技术是相对系统化的，它主要是由掘进、钻孔、输送、通风、机械设备等因素共同构成的。并且，由于相应的掘进设备是这个系统的关键组成部分，因此，其工作效率与施工进度之间具有十分密切的关系，即工作效率的提升能够在极大程度上推动其施工进度的进步，从而使得该项技术的应用更加完善和科学。另外，又因为通过锚杆支护技术作为掘锚一体化的重要基础形式，可以将巷道支护与其掘进施工相互融合，进而减少相应的掘进周期，提升工作效率。
2煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术中的影响因素
2.1巷道围岩强度的影响
巷道围岩的强度直接决定着巷道的稳定程度，为了能够更好地对巷道进行保护支撑，一定要进一步综合的对围岩强度进行考察。围岩强度如果能够随着锚杆支护作用力逐步增加的话，就可以进一步的增强支撑力度。在对围岩进行考察时，其核心是要对地质应力载荷能力进行考验。载荷能力的强弱决定着顶板位移的大小，载荷能力强在地应压力变大时，也会使顶板发生的位移较小，从而实现较强的支撑作用和保护作用。因此，在煤炭采矿工程巷道挖掘工程进行的过程中一定要更加重视围岩的强度。
2.2地应力的影响
矿山压力是煤炭开采工程中最大的安全隐患之一，很容易发生岩体位移、人工支撑物形变、煤层压松等问题，严重时还可能导致岩层断裂甚至煤矿坍塌。为了最大程度上的避免这一问题，保障煤矿开采时的安全，在对煤矿开采进行巷道掘进和支护的过程中，一定要对作业面进行保护和支撑，并且对采空区进行处理操作，从而使工程作业的过程中更加安全。在如今的工作面支撑保护手段中最常用的是对顶板岩层进行控制，也因如此采空区处理和工作面保护支撑统一称为顶板管理支护技术。
2.3巷道断面尺寸和形状
对于采矿工程巷道掘进施工来说，需要适当调整与支撑巷道周边的围岩应力，而巷道掘进施工在这个过程中会形成不同的断面形状，继而产生不同的应力分布，因此需要合理控制断面形状，使其较好地控制应力分散。
3煤炭采矿工程巷道掘进技术施工环节要点
煤炭采矿工程巷道掘进作业中涉及的工作细节较多，应用中应把握相关施工环节要点，尤其应注重以下内容的认真落实：
3.1注重瓦斯排放工作
煤炭采矿工程掘进作业中，为避免瓦斯浓度过高引发安全问题，掘进作业应应认真做好瓦斯排放工作，一方面，结合巷道情况构建合理的通风系统，及时将产生的瓦斯排放出去，避免在巷道中聚集。另一方面，做好瓦斯浓度检测，掌握瓦斯浓度参数，一旦超过危险值，应停止作业，瓦斯排放后再进行掘进作业。
3.2做好通风防尘工作
煤炭采矿掘进作业中，往往产生较大粉尘，不仅影响掘进作业环境，而且施工人员长期处在粉尘较多的环境中，容易得相关疾病，因此，采矿单位应提高认识，结合巷道实际情况，保证通风防尘工作的认真落实。一方面，在综合分析巷道所需风压、风量的基础上，确定最佳的通风机类型，应用合理数量的通风机，保证通风机的合理布局，并配合专业的风筒等。另外，通风机正式投入使用前应注重性能的测试，保证满足巷道通风工作要求。另一方面，粉尘给巷道掘进作业造成的影响不容忽视，施工中应配备相关的除尘系统，降低粉尘浓度。
3.3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。
4煤炭采矿工程巷道支护技术要点
4.1把握临时支护技术要点
临时支护指为满足巷道掘进工作的临时需要而进行的支护作业。为保证临时支护质量，应用时应注重把握以下内容：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。
4.2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。
结束语：
随着社会的发展与进步，煤炭采矿工程巷道的掘进必然会越来越显示出以较强的安全性能。尤其是通过对于煤炭采矿工程巷道掘进技术和支护技术应用的不断分析和研究探索，其安全性能必将得到越来越重要的保障，也必然从更大程度上推动煤炭开采的发展。
参考文献：
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