王延沖
【摘?要】隨著時(shí)代的進(jìn)步,煤礦工程也迅速發(fā)展起來(lái)。我國(guó)煤礦資源在經(jīng)由多年的開(kāi)發(fā)以后,淺層資源逐步被開(kāi)發(fā),而更多的煤礦資源集中在深層,在煤礦生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大的過(guò)程中,隨著開(kāi)采條件的日益復(fù)雜與惡劣,人們對(duì)巷道掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)提出了更高的要求,必須要在保障煤礦安全開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,選擇最佳的掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù),提高煤礦資源開(kāi)發(fā)的整體效率,為煤礦企業(yè)贏得更大的發(fā)展契機(jī)。
【關(guān)鍵詞】煤炭采礦工程;巷道掘進(jìn);支護(hù)技術(shù);應(yīng)用
引言
近年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展不斷加快,能源供應(yīng)的壓力顯著加大,為滿足我國(guó)人民對(duì)能源的需求,煤礦企業(yè)采用了現(xiàn)代化的采礦技術(shù),對(duì)提高煤炭開(kāi)采的效率及質(zhì)量起到了一定的積極作用。比如巷道掘進(jìn)技術(shù)和支護(hù)技術(shù)在煤礦采礦工程中的應(yīng)用較為重要,需要充分掌握這兩種技術(shù)在工程中的應(yīng)用要點(diǎn),通過(guò)提高巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的實(shí)施效果,使煤礦生產(chǎn)工作的安全性及穩(wěn)定性得以提升。
1巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的意義
在對(duì)煤礦進(jìn)行開(kāi)采工作的時(shí)候需要不同的工序,也存在不同的方法。煤炭開(kāi)采不是一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程,這中間有很多道工序,但是開(kāi)采煤礦均需要在地下作業(yè),因此,煤炭開(kāi)采工作極其容易受到自然環(huán)境的影響,包括天氣條件以及地質(zhì)條件等。所以巷道的挖掘?qū)τ诿禾块_(kāi)采工作來(lái)說(shuō)具有極其大的重要性,巷道是采礦人員經(jīng)過(guò)的通道,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,大量的淺層煤礦已經(jīng)被開(kāi)采,因此巷道的建設(shè)已經(jīng)成為煤炭開(kāi)采業(yè)中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),而巷道,又是采礦人員經(jīng)過(guò)的地方,因此加強(qiáng)對(duì)巷道的維護(hù),是提高采礦安全性的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)?,F(xiàn)階段我國(guó)采用的巷道技術(shù)已經(jīng)有非常多種,相對(duì)于來(lái)講比較完善,但是每個(gè)煤礦的具體情況不同,在對(duì)巷道進(jìn)行開(kāi)發(fā)的時(shí)候的方法也不同,尤其是對(duì)于地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū),更應(yīng)該進(jìn)行全面的綜合考慮。隨著近年來(lái)巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)的煤炭產(chǎn)量已經(jīng)大有增加,但是煤炭隱患也時(shí)有發(fā)生。所以無(wú)論是煤炭開(kāi)采的施工個(gè)人還是相關(guān)的政府部門(mén),都應(yīng)該重視巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,不斷的完善和提高,更重要的是對(duì)待不同的地方進(jìn)行具體的分析,這是保證采礦人員安全,促進(jìn)我國(guó)煤炭事業(yè)發(fā)展的必要途徑。
2煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用
2.1做好地質(zhì)勘探工作
在煤礦資源的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,為保障資源的順利開(kāi)發(fā),提高作業(yè)的安全性,必須要注重巷道掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。而技術(shù)應(yīng)用的前提就是有關(guān)人員需要切實(shí)做好煤礦采礦工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘探工作,只有在掌握了工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件以后,方可在多種的掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)中選擇最符合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件的技術(shù),以保障技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。因此,無(wú)論是任何的煤礦采礦工程,在實(shí)際的開(kāi)采作用中,都需要切實(shí)做好煤礦相應(yīng)的地質(zhì)勘探工作,應(yīng)用科學(xué)的勘測(cè)技術(shù),保障工程現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘探資料的完整性與準(zhǔn)確性,使得整個(gè)的開(kāi)采作業(yè)能夠順利進(jìn)行,煤礦采礦工程的地質(zhì)勘探過(guò)程中,可以充分應(yīng)用三維地震勘探方式。
2.2綜合機(jī)械化掘進(jìn)
煤礦的開(kāi)采作業(yè)中,巷道掘進(jìn)與支護(hù)作為其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在實(shí)際的施工作業(yè)中,往往需借助于專(zhuān)業(yè)的機(jī)械設(shè)備來(lái)完成。掘進(jìn)機(jī)械的選擇與應(yīng)用在很多時(shí)候會(huì)對(duì)開(kāi)采作業(yè)起到關(guān)鍵性的作用?,F(xiàn)階段,隨著技術(shù)的進(jìn)步,掘進(jìn)機(jī)械也日益進(jìn)步,且不同的掘進(jìn)機(jī)械適用于不同的條件,在煤礦采礦工程中,采礦企業(yè)需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,來(lái)進(jìn)行掘進(jìn)技術(shù)、掘進(jìn)設(shè)備的選擇,如綜合技術(shù)掘進(jìn)、半煤半巖石技術(shù)掘進(jìn)、全煤巖技術(shù)掘進(jìn)等都是應(yīng)用較多的技術(shù),而掘進(jìn)設(shè)備上,可以選用懸掛式掘進(jìn)機(jī)、轉(zhuǎn)換機(jī)與電鉆機(jī)械等的配合來(lái)完成??傊?,煤礦采礦工程中,相關(guān)人員必須要結(jié)合采礦工程的具體情況,選擇掘進(jìn)技術(shù)與設(shè)備。
2.3通風(fēng)防塵工作
煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵,掘進(jìn)施工人員和采煤工作人員長(zhǎng)期處在巷道環(huán)境之中,肺部吸入大量粉塵對(duì)身體健康造成嚴(yán)重威脅。通風(fēng)系統(tǒng)可以保證巷道內(nèi)的粉塵快速排除,巷道內(nèi)部粉塵濃度下降則對(duì)人體造成的危害也會(huì)隨之下降。而且有些巷道掘進(jìn)設(shè)備對(duì)粉塵濃度有一定的要求,因此施工人員必須保證該設(shè)備在實(shí)際工作環(huán)境下能夠正常工作,才能在管道掘進(jìn)中使用該設(shè)備。
3煤礦采礦工程巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
3.1錨桿支護(hù)技術(shù)
在煤礦采礦工程巷道支護(hù)中應(yīng)用錨桿支護(hù)技術(shù),可以對(duì)巷道的穩(wěn)定性進(jìn)行提升,防止出現(xiàn)巷道形變的問(wèn)題,保證巖壁和巖層的穩(wěn)固性。通過(guò)發(fā)揮錨桿支護(hù)技術(shù)的作用,能夠?qū)ο锏赖捻敳窟M(jìn)行加固,使地下施工位置的抗壓能力得以提升,減少巖層的離層、坍塌等事故,從而保證巷道內(nèi)部的安全性。在應(yīng)用錨桿支護(hù)技術(shù)的時(shí)候,要求施工人員對(duì)巷道的具體情況進(jìn)行檢查,且需要掌握頂板巖層系數(shù),對(duì)巷道的壓力進(jìn)行測(cè)量,之后利用這些信息數(shù)據(jù)完成施工設(shè)計(jì)圖的繪制工作。在完成施工設(shè)計(jì)圖的繪制之后,可以依據(jù)圖紙進(jìn)行錨桿的設(shè)置,將錨桿的使用價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái),從而促進(jìn)煤礦生產(chǎn)工作的安全進(jìn)行。
3.2錨噴與錨索支護(hù)技術(shù)
通過(guò)對(duì)錨噴支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行了解可知,這一技術(shù)體現(xiàn)出實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、密黏性和封閉性等特點(diǎn),在煤礦采礦工程巷道支護(hù)的施工中具有良好的使用效果。由于錨噴支護(hù)技術(shù)的使用周期較長(zhǎng),并不適合全部的巷道支護(hù)工程,比較常用于具有一定封閉性的地下通道,這就需要充分掌握現(xiàn)場(chǎng)的情況,對(duì)錨噴支護(hù)的方式進(jìn)行調(diào)整,從而發(fā)揮錨噴支護(hù)技術(shù)在工程中的應(yīng)用價(jià)值。將錨索支護(hù)技術(shù)應(yīng)用到煤礦采礦工程巷道支護(hù)中,可以對(duì)巷道頂板的塌陷、下沉等問(wèn)題進(jìn)行處理,使巖層之間的緊密性得以提升。為充分發(fā)揮這一技術(shù)的作用,需要選擇專(zhuān)業(yè)的墩座和托盤(pán),盡量選擇穩(wěn)定性較強(qiáng)的材料完成錨索的制作,從而保證錨索的強(qiáng)度,使頂板管理的可靠性得以提升。
3.3棚式支護(hù)技術(shù)
作為一種比較傳統(tǒng)的巷道支護(hù)技術(shù),棚式支護(hù)技術(shù)在煤礦采礦工程巷道中的應(yīng)用較為廣泛,既可以降低工作難度,也可以起到較好的效果。在應(yīng)用棚式支護(hù)技術(shù)的時(shí)候,需要先利用金屬支架做好管道的支護(hù)工作,確保支架的承載能力達(dá)到要求。雖然棚式支護(hù)技術(shù)具有一定的積極作用,但是這一技術(shù)存在使用效果和適用范圍受限的情況,許多企業(yè)開(kāi)始將錨桿支護(hù)技術(shù)取代棚式支護(hù)技術(shù)。因此,對(duì)于棚式支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用,必須要充分考慮工程及企業(yè)自身的實(shí)際情況,保證巷道支護(hù)的科學(xué)性及合理性。
3.4U型鋼支護(hù)技術(shù)
煤炭采礦工程巷道掘進(jìn)U型鋼支護(hù)技術(shù)主要使用U型金屬鋼架對(duì)巷道進(jìn)行支撐,該支護(hù)技術(shù)對(duì)U型鋼架的強(qiáng)度和承載力具有較高要求。當(dāng)巷道周?chē)鷰r石在礦山的擠壓下發(fā)生形變時(shí),U型鋼支護(hù)可以對(duì)巷道起到一定的支撐作用,從而保護(hù)采礦人員的生命安全。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,煤是人類(lèi)最重要的能源之一,而我國(guó)煤礦儲(chǔ)量雖然比較豐富,但是有些煤礦必須在極高的巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)下才能進(jìn)行開(kāi)采,所以仍然需要大量從國(guó)外進(jìn)口煤礦能源。只有不斷提高采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量,才能保障煤礦順利開(kāi)采和采礦工人的生命安全。因此,煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量必須得到保障,才能提高我國(guó)煤礦采礦工程的效率和安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]甄向宇.煤礦采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技視界,2019(10):177-178.
[2]馬孟占.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].百科論壇電子雜志,2019(8):261.
[3]李東.淺談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].石化技術(shù),2020,v.27(01):170+181.