文/張森森 金文輝，嵩縣前河礦業(yè)有限責(zé)任公司

1 引言

挖掘施工主要是指在采礦工程施工中，有規(guī)劃的挖掘地下巷道，利用科學(xué)合理的施工措施與施工方法，破碎操作煤層與周圍巖體，從而形成巷道空間，在此基礎(chǔ)上開展相應(yīng)的支護(hù)工作，確保巷道的暢通與穩(wěn)固，便于煤炭的開采和運輸。當(dāng)然要想保證采礦工程的安全順利實施，必須要恰當(dāng)應(yīng)用支護(hù)技術(shù)，對巷道掘進(jìn)技術(shù)要點加以掌握，根據(jù)實際需求確定支護(hù)類型，保證采礦工程的安全和質(zhì)量。

2 采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)的概述

在采礦工程巷道掘進(jìn)過程中，可以做到對鉆眼爆破法的有效運用，在地下巷道施工做出規(guī)劃與設(shè)計的同時，可以做到采取多臺鉆機來為施工服務(wù)。并在施工時，對施工技術(shù)與施工組織做到充分考慮，進(jìn)而使得炮眼深度掘進(jìn)時得到良好開展。運用鉆機對巷道進(jìn)行掘進(jìn)時，應(yīng)當(dāng)結(jié)合礦層厚度與炮眼間的距離來開展。施工技術(shù)人員在前期設(shè)計平面施工圖當(dāng)中，需要對掘進(jìn)炮眼做出合理的規(guī)劃與設(shè)計。另外，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合現(xiàn)場實際情況，對炮眼做到有效定位，同時做到對相關(guān)原則的有效遵守。對于一般金屬非金屬礦層來說，沿脈與脈外巷道一樣，特質(zhì)比較穩(wěn)固，所以在掘進(jìn)時，應(yīng)采取單向掏槽的措施來開展。當(dāng)掘進(jìn)到一定程度，遇到炮眼較深時，需針對實際情況來開展工作。若是對于炮眼來說，其斷面比較小，那么需要采取復(fù)合式掏槽辦法來掘進(jìn)。若是有軟弱夾層存在，那么需要技術(shù)人員在軟弱夾層當(dāng)中，完成對掏槽的布置工作，一般來說，需要布置的三個掏槽眼，同時使它們的傾角控制在60～90°；若是對于軟弱礦層來說，其斷面較小時，一般需要設(shè)置輔助炮眼來進(jìn)行掘進(jìn)。在鉆眼爆破實現(xiàn)順利掘進(jìn)、實現(xiàn)實際開采資源的同時，需要注意的是裝礦環(huán)節(jié)。裝礦環(huán)節(jié)是一項費時費力的復(fù)雜工作。具體來說，在實際施工現(xiàn)場，通常采用STB-22L型扒裝機進(jìn)行裝礦作業(yè)。之所以選擇該類型的裝礦設(shè)備，主要在于其通過履帶行走的方式運輸?shù)V石，具有較好的靈活性、高效性及持續(xù)性的優(yōu)點，較為適宜在掘進(jìn)斷面進(jìn)行運輸作業(yè)。

3 采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用要點

3.1 使用性能穩(wěn)定的掘進(jìn)設(shè)備

巷道掘進(jìn)機作為煤巷快速施工的設(shè)備，煤巷工程效率、開挖效率決定著整個工程工作情況。井下礦物與巷道煤巖是整個掘進(jìn)機械的工作目標(biāo)，并且有著很強的振動效應(yīng)，作業(yè)環(huán)境惡劣，所以必須結(jié)合工作環(huán)境確立施工方案，這樣才能確保連續(xù)的機械作業(yè)。根據(jù)國產(chǎn)化進(jìn)程與設(shè)備引入機制，國內(nèi)巷道掘進(jìn)技術(shù)有了很大的發(fā)展，并且形成了很好的掘進(jìn)工藝與發(fā)展模式。自行制造掘進(jìn)在選用結(jié)構(gòu)部件、電氣配套、液壓傳送時，必須認(rèn)真篩選，確保施工質(zhì)量。對于國產(chǎn)不達(dá)標(biāo)的元件，優(yōu)先選用先進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)品。在恰當(dāng)?shù)牟课皇褂描偳妒浇M合，通過模塊結(jié)合的形式，幫助設(shè)備做好維修拆卸，這樣才能確保設(shè)備穩(wěn)定性。

3.2 優(yōu)化機電一體化

把掘進(jìn)設(shè)備變成自動化模式，有效調(diào)整動力電機功率與開挖方位。同時做好掘進(jìn)設(shè)備故障判定與狀態(tài)監(jiān)控，具體包含電機荷載、輸電壓控制、電機溫度、油路壓力、環(huán)境污染等。結(jié)合現(xiàn)代測控工藝，優(yōu)化并創(chuàng)新掘進(jìn)設(shè)備問題評估、狀態(tài)監(jiān)測與遠(yuǎn)距離控制，這樣才能達(dá)到電機整體運作要求。

4 金屬礦山地下開采的有效方案

4.1 空場采礦法

主要的特點是在開采過程中，對開采區(qū)域的支撐體進(jìn)行永久性的保留，并且開采區(qū)域進(jìn)行支撐體的預(yù)留，開采過后的區(qū)域保持空場狀態(tài)，這樣的空場采礦法一般在礦石與圍巖很穩(wěn)固地點進(jìn)行選用。根據(jù)空場采礦法的特點，可以具體根據(jù)采礦過程中礦柱分布及礦塊實際布置可分為全面采礦法、礦體礦柱采礦法(房柱采礦法)、礦房分段采礦法等。

4.2 崩落采礦法

是通過對周圍的礦石、圍巖進(jìn)行崩落來進(jìn)行地下巖石的控制的采礦方法，即隨著對礦石的崩落，帶動周圍的巖石的崩落，用周圍的巖石或者廢礦物質(zhì)來充填采空區(qū)，這樣既能對礦石進(jìn)行開采又能對地下壓力進(jìn)行很好的控制，崩落采礦法特點是對礦石進(jìn)行開采過程中，既能對礦體進(jìn)行高效回采又能對地下應(yīng)力進(jìn)行控制還可以用崩落的巖石進(jìn)行充填采空區(qū)。崩落采礦法可以及時對地下應(yīng)力進(jìn)行控制，崩落采礦法一般使用在礦體圍巖不穩(wěn)固和地表允許陷落的條件下進(jìn)行選用。崩落采礦法按照崩落方式可以分為集中崩落法、分離崩落法、區(qū)域崩落法、支撐崩落法。

4.3 組合采礦法

在金屬礦山的實際開采過程中，通常需要多種方法，這就是組合采礦法。使用組合采礦法的時候，不是隨意選擇方法，必須要結(jié)合金屬礦山的實際情況，對采礦方法進(jìn)行綜合考慮，在分析其優(yōu)劣的基礎(chǔ)上，進(jìn)行選擇。通常，最佳的組合開采方法，要同時具備三種方法的優(yōu)勢，又能同時消除彼此之間的缺點。在具體的金屬礦山開采中，組合采礦法常常應(yīng)用于一些形態(tài)特殊、復(fù)雜的礦山，例如：圍巖不穩(wěn)固、低壓亟待控制等。

4.4 聯(lián)合采礦法

所謂的聯(lián)合采礦法，就是指在金屬礦山開采的同一個階段和同一個過程中，一次使用兩種或者兩種以上的開采方法。在金屬礦山開采中，這種方法具有明顯的優(yōu)勢以及較強的適應(yīng)性，是最佳的金屬礦山開采方法，尤其適用于層薄或礦脈形態(tài)復(fù)雜的礦山。在具體的開采過程中，一定要根據(jù)金屬礦產(chǎn)的實際情況，靈活選擇兩種、或者兩種以上的采礦方法，并對其進(jìn)行優(yōu)化組合，以保證在具體的開采中，獲得最理想的效果。

5 結(jié)語

綜上所述，結(jié)合金屬礦產(chǎn)的常見采礦方式，通過影響采礦方案選擇的主要因素，對常見的采礦方案進(jìn)行綜合分析和對比，并選擇出最佳的開采方案。使其在滿足可持續(xù)開采的前提下，在保障安全開采的同時，不斷提高礦石開采的總體經(jīng)濟(jì)效益。