宮錫元
摘? ? 要:伴隨著科技水平的進(jìn)步,新能源在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,逐漸被廣泛使用。然而因?yàn)榻?jīng)濟(jì)和科技的制約,我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步還是需要煤炭資源的支持。巷道掘進(jìn)技術(shù)能夠給采礦工作的進(jìn)展帶來一個(gè)比較優(yōu)越的工作環(huán)境,讓工作設(shè)施可以在一個(gè)相對(duì)來說比較安全的環(huán)境中進(jìn)行開采工作。巷道掘進(jìn)技術(shù)主要是對(duì)巖層或者土壤進(jìn)行挖掘,然后逐步的拓展地下的空間。在開采的時(shí)候,有些位置可能會(huì)發(fā)生巖層不穩(wěn)定,或者是地質(zhì)發(fā)生改變的現(xiàn)象,這種情況都會(huì)致使巷道受到破壞,甚至?xí)屜锏莱霈F(xiàn)倒塌,形成比較大的安全隱患。因此采礦工人在進(jìn)行采礦工作時(shí),要對(duì)巷道進(jìn)行一定的支護(hù)工作。
關(guān)鍵詞:采礦工程;巷道支護(hù);連采技術(shù);綜掘技術(shù)
1? 采礦工程巷道掘進(jìn)的施工方法
2007年我國的煤礦采礦量差不多有25.23億噸,在世界上來說是穩(wěn)居前列的。同時(shí)我國每年的巷道挖掘量大約在6000km,10%的巷道是軟巖巷道。掘進(jìn)工作有許多種類型,在選擇使用掘進(jìn)技術(shù)之前,要考察好當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件和環(huán)境,同時(shí)也要做好勘測工作,確保巷道掘進(jìn)工作的順利進(jìn)行。如果說當(dāng)?shù)氐膸r石厚度和硬度都比較大,那么就應(yīng)該使用鉆眼爆破的技術(shù),找到巷道掘進(jìn)的起點(diǎn)[1]。這種方法雖能夠確保巷道掘進(jìn)的開展,但在施工的時(shí)候,還應(yīng)該結(jié)合四周環(huán)境,看看是否會(huì)對(duì)周圍造成影響。用這種方法打出來的洞通常是用來埋火藥的,工作人員還應(yīng)該參考爆破的規(guī)定以及這個(gè)地方巖石的承受力大小,和實(shí)際的火藥量,來確定出洞的大小,做好位置標(biāo)記,調(diào)整好洞口的距離,只有這樣才可以實(shí)現(xiàn)比較好的爆破效果。洞口的大小和礦的深度是密切相關(guān)的,所有的工作都需要以礦層的厚度作為參考的數(shù)據(jù),防止發(fā)生掘進(jìn)程度太大的現(xiàn)象。
單向掏槽方法所有的對(duì)象主要是礦深度比較小的地方,這種掘進(jìn)方式,對(duì)洞口的大小和截面的樣式都是有規(guī)定的,一旦這兩個(gè)部分都不符合規(guī)定,那么工作人員就需要應(yīng)用別的方法來繼續(xù)掘進(jìn),對(duì)于礦來說必不可少的會(huì)出現(xiàn)夾層,它出現(xiàn)的位置也是隨機(jī)的,假如其出現(xiàn)在洞口的位置,并且工作人員不能檢測出,那么這時(shí)候就需要利用其他的方法來處理夾層,保證掘進(jìn)工作不會(huì)受到阻礙。
2? 煤礦采礦技術(shù)的應(yīng)用措施
2.1? 使用連采工藝,進(jìn)行綜掘挖掘
按照當(dāng)?shù)氐牡貐^(qū)特征和地質(zhì)特征,使用相對(duì)來說功率大的綜掘機(jī),比如說S150J綜掘機(jī)可以利用錨桿機(jī)和綜掘機(jī)配合使用,利用雙向開采,這樣可以提升開采效率,保證了綜掘機(jī)功能的充分施展,通過使用連采技術(shù),可以提升巷道的掘進(jìn)速率。要確保支護(hù)設(shè)備的工作效果,在應(yīng)用連采技術(shù)的時(shí)候要減小循環(huán)的速度,務(wù)必對(duì)巷道進(jìn)行支護(hù),減少安全問題。通過利用新的掘進(jìn)技術(shù),摒棄原有技術(shù)的束縛,可以提升機(jī)械的效率,達(dá)到掘進(jìn)和支護(hù)共同進(jìn)行的目的,從而大大促進(jìn)了煤礦開采工作的高效進(jìn)行,有效銜接開采的各個(gè)環(huán)節(jié)。不僅如此,通過使用綜掘挖掘工藝,利用國內(nèi)的機(jī)械,節(jié)省了工作成本,也方便對(duì)機(jī)械進(jìn)行維修和保護(hù)。
2.2? 提升采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)
(1)調(diào)控好甲烷,做好甲烷排放工作。在巷道掘進(jìn)施工過程中,不但要做好支護(hù)保護(hù)工作,還應(yīng)該檢測施工環(huán)境的安全性,在巷道掘進(jìn)的時(shí)候,肯定會(huì)形成大量的甲烷氣體,也就是我們說的瓦斯,它是一種易爆的氣體,一旦其含量超出正常范圍,就會(huì)發(fā)生爆炸,形成安全隱患。因此有關(guān)工作人員一定要時(shí)刻檢測好巷道內(nèi)瓦斯的濃度,通過采用正確的方法,將巷道內(nèi)的瓦斯氣體排放出去,或者是通過采集,讓瓦斯得到有效的利用。當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到規(guī)定的范圍時(shí),要及時(shí)的將其排放掉,確保施工的安全。
(2)做好通風(fēng)防塵工作。在巷道掘進(jìn)過程中,不但會(huì)產(chǎn)生甲烷和二氧化碳等毒性氣體,還會(huì)有少量的粉塵飄浮在空氣中,它們都應(yīng)該被及時(shí)的清理掉,這樣才會(huì)確保巷道內(nèi)的施工人員的生命安全不會(huì)被損害。通常來說通風(fēng)防塵是常用的方式,有關(guān)工作人員需要在巷道里面設(shè)置通風(fēng)裝置,這種裝置分為自然通風(fēng)裝置和設(shè)施通風(fēng)裝置,專業(yè)人士應(yīng)該對(duì)它們的位置實(shí)行準(zhǔn)確的測定,讓巷道內(nèi)部風(fēng)的壓力大小和通風(fēng)量都符合規(guī)定。通風(fēng)機(jī)通常是起到幫助配合的效果,讓粉塵和有毒氣體都可以及時(shí)的排放掉。在通風(fēng)除塵的時(shí)候,有關(guān)人員還應(yīng)該注重調(diào)控巷道里面的濕度。
(3)落實(shí)掘進(jìn)工藝關(guān)鍵點(diǎn)。通常來說,工作人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際開采巖層的強(qiáng)度來確定采用哪種掘進(jìn)技術(shù),進(jìn)而確定好有關(guān)的操作程序,確保巷道掘進(jìn)工作的順利開展。當(dāng)遇到堅(jiān)硬的巖石時(shí),就應(yīng)該采用鉆巖爆破的方法,安排好有關(guān)工作后,工作人員就應(yīng)該利用設(shè)施來鉆眼,并且準(zhǔn)備好充足的火藥,在此之后,工作人員可以將適量的火藥倒入到洞口中,然后要準(zhǔn)備進(jìn)行爆破和此后的通風(fēng)工作了。當(dāng)開采的地方巖石比較柔軟時(shí),就要做好支護(hù)工作,假如需要進(jìn)行爆破,那么工作人員就應(yīng)該掌握好爆破的時(shí)間,同時(shí)也要保證工作人員的生命安全。
2.3? 臨時(shí)支護(hù)的選擇
臨時(shí)支護(hù)主要有超前探梁和戴帽點(diǎn)柱兩種方式:
(1)超前探梁通常來說由3條長度為4m,重大約有60千克的軌道組成的,每條超前探梁放置3個(gè)金屬環(huán),吊環(huán)利用16mm厚鋼板和29U型鋼一起合成的,吊環(huán)緊緊的安裝在巷道頂板錨桿(固定在支護(hù)錨桿外露30mm~50mm滾絲處)上,前探梁布置方式見錨網(wǎng)梁索臨時(shí)支護(hù),最大控頂距為一個(gè)循環(huán)進(jìn)尺加200mm,前探梁必須伸到迎頭,前探梁上方用規(guī)格為:L×B×H=2000×200×50mm的大板護(hù)頂,大板與頂板之間接實(shí),保證牢固可靠。
(2)施工膠帶機(jī)機(jī)頭硐室或在巷道頂板破碎、頂板凹凸不平、超前探梁無法正常使用時(shí),采用戴帽點(diǎn)柱作為超前臨時(shí)支護(hù),點(diǎn)柱采用手搖式液壓單體支柱,柱帽的規(guī)格為長×寬×高=500×200×100mm優(yōu)質(zhì)木材,布置方式見戴帽點(diǎn)柱臨時(shí)支護(hù)示意圖(如下圖1)。臨時(shí)支護(hù)所用的支柱、柱帽距迎頭15m~25m,靠幫放于安全地點(diǎn)。
3? 結(jié)束語
煤炭資源是不可再生的而且是有限的能源,對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常重要的作用。所以在開采的時(shí)候需要采用新的技術(shù),遵循持續(xù)發(fā)展的理念,充分發(fā)揮科學(xué)技術(shù)在開采礦產(chǎn)中的作用。雖然說我國當(dāng)前在煤礦開采技術(shù)中還存在一些不足,缺乏有效的理論支持和專業(yè)人員,但是我國現(xiàn)在已經(jīng)有不少采礦企業(yè)采用連采工藝,實(shí)現(xiàn)巷道支護(hù),對(duì)生產(chǎn)體系進(jìn)行不斷的完善。在確保工作人員安全的同時(shí),提升了采礦行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)了采礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 趙壽.煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2018(17):99.