摘要：我國當前燃料主要以煤礦資源為主，煤炭采礦工程在我國取得了一定成就。井下采礦技術是采礦工作的重要組成部分，在井下采礦工作中，發(fā)揮著非常重要的作用，對礦產開采效率和安全性，有著非常重要的影響。然而在實際采礦技術的應用過程中，各種問題都會出現(xiàn)，為此，本文基于采礦工程巷道掘進技術與支護技術進行探討。

關鍵詞：煤礦開采;掘進技術;支護技術

我國煤礦開采行業(yè)中多以中小型企業(yè)為主，企業(yè)的安全防護意識較薄弱，施工安全無法得到保障，在煤炭開采過程中存在著較大的工程危險，尤其是在面對地質結構較復雜的情況，或者煤層厚度較小，工作區(qū)域狹窄的地方，在進行采礦作業(yè)時存在更大風險。面對這樣的情況，如果繼續(xù)使用傳統(tǒng)煤礦開采技術，一方面，無法提高企業(yè)經濟收益和煤炭資源使用效率，形成一定的煤礦資源浪費，另一方面作業(yè)安全性長期得不到提高，企業(yè)將面臨國家安全監(jiān)管部門批評查封的風險。

1、煤礦巷道掘進支護存在的問題

1.1 支護技術不合理

為了保證圍巖的穩(wěn)定和煤礦的安全開采，必須因地制宜地選擇和應用支護技術。然而，在實際的煤炭開采過程中，一些煤礦企業(yè)為了提高企業(yè)的經濟效益，節(jié)約生產成本，一些煤礦企業(yè)在掘進巷道支護過程中減少了支護，支護材料不符合巷道支護設計的要求。每一巖層都有自己的特點，有的巖層硬度高，支護材料質量相對較低，但有的巖層由于自然原因有大量的斷層結構，底板比較破碎，比較軟，然后需要優(yōu)質的支護材料來維持煤礦巷道的安全穩(wěn)定。

1.2 支護工藝安全管理不到位

煤礦生產是一種危險的井下作業(yè)，因此特別重視工作環(huán)境的安全。但是，一些煤礦企業(yè)對煤礦巷道頂板支護環(huán)節(jié)不重視，對巷道開挖引起的頂板破碎、斷層、沉陷等問題沒有及時采取支護和安全措施，最終導致煤礦重大頂板安全事故的發(fā)生。

1.3 支護設備落后

針對目前國內煤礦生產過程中巷道支護設備的現(xiàn)狀，采用風動錨索機進行頂板孔眼鉆進作業(yè)較為普遍。由于在人員操作過程中，鉆眼角度和錨眼深度不符合設計要求，在鉆孔過程中會影響支撐架的安裝和施工，使支撐架不能有效發(fā)揮支撐作用。

2、井下采礦常用技術

2.1井下填充技術

在井下采礦作業(yè)中，井下充填技術是一項重要內容，特別是近年來，井下充填技術在井下采礦作業(yè)中得到了重要應用。目前，井下充填技術主要包括干充填、礫石水泥漿膠結等技術。但是，隨著市場環(huán)境的不斷發(fā)展，這些技術也有一定的落后性。在具體的礦山開采作業(yè)中，應加強現(xiàn)代材料的集成和應用，優(yōu)化井下開采技術環(huán)境，確保人員、設備和礦產資源的安全。

2.2 深井開采技術

合理應用深井開采技術可以有效地促進礦產開采深度的增加，增加礦產開采量。結合以往經驗發(fā)現(xiàn)，與露天開采作業(yè)相比，井下開采需要面對復雜的壓力、溫度、濕度等條件變化，不可控因素較多，開采難度較大。為了有效克服外部條件，消除環(huán)境對礦產開采過程和開采結果的影響，礦產開采人員可將 HEMS 技術合理應用于深井開采作業(yè)中，以此保障人員設備安全，提高礦產開采質量與開采效率。所謂的HEMS 技術指的是一種降溫換熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)能有效地控制深井開采中的熱害。在實際開采過程中，該系統(tǒng)用于提取礦井涌水量中的冷卻能力，促進冷卻能力與開采表面高溫空氣之間的熱交換，從而達到深井冷卻的目的，為礦山開采作業(yè)創(chuàng)造良好的溫度條件。在該系統(tǒng)中，水是主要的循環(huán)介質。在這種介質的循環(huán)下，工作面溫度可降低約5度，即工作面溫度控制在29度左右，濕度也降低，這對采礦作業(yè)非常重要。

2.3 三下技術

在實際應用過程中，施工人員需要根據深井層和深井土的實際環(huán)境特點，設計和制定完善的開采方案，同時針對深井層的空位，采用充填法防止開采過程中的塌方事故。此外，為確保工程安全，要求礦務人員組織對深井巖層表面進行加固改造，確保井上建筑物的安全穩(wěn)定。此外，在井下采礦作業(yè)中，井下水和巖層結構會影響采礦作業(yè)的安全，因此應對采礦作業(yè)面一定范圍內的水進行處理，以避免采礦過程中造成的水損失。

3、井下采礦支護技術

在礦產資源的井下開采作業(yè)中，支護工程必不可少。由于井下環(huán)境復雜，不可控因素多，巖層結構穩(wěn)定性低，施工人員需要合理運用井下支護技術，確保礦山開采安全。為保證該技術的應用效果，施工人員在應用井下支護技術時，首先應通過綜合地質勘查掌握礦區(qū)水文地質情況及周圍環(huán)境，并在此基礎上選擇合理的支護技術進行井下支護施工。在井下采礦作業(yè)中，常用的井下支護技術是錨桿桁架支護技術，它包括漲殼式錨桿與鋼桿，安全性高，應用范圍廣。

3.1錨桿支護技術

與其他支護技術相比，錨桿支護技術具有較為明顯的普遍性。從客觀上看，大部分煤礦開采過程中的施工環(huán)境比較復雜，因此在實際的煤礦開采過程中，施工隊伍往往會遇到斷層，斷層間距較大。由于這些斷層層面破碎嚴重，穩(wěn)定性相對較差，容易引起局部坍塌和局部破裂，嚴重阻礙了巷道掘進活動。針對上述情況，施工人員可采用錨桿支護技術對巷道進行有效支護。在大多數(shù)情況下，錨桿支護技術的實際過程中，加固方法主要采用U型鋼構件，通過U型鋼構件可以對隧道內的部分斷層結構進行整體加固。

3.2噴射混凝土支護技術

超高噴射混凝土支護技術是其中的關鍵技術之一，主要是通過噴射水泥包裹砂漿和干混凝土。在應用水泥包裹砂漿混凝土噴射支護技術的過程中，噴射的混合料主要是在壓縮空氣處理下有效噴射到巷道圍巖表面，以便更好地加固圍巖，避免由于自然環(huán)境的影響而導致巷道圍巖風化。而干噴混凝土是將混凝土、水泥、水、速凝劑等材料有效攪拌，然后用砂漿機將最終混合料噴灑到圍巖表面，達到加固和支護的目的。

結語

我國對于煤礦資源的需求較大，煤礦開采行業(yè)對我國資源戰(zhàn)略有一定的影響。但隨著時代發(fā)展，煤礦開采行業(yè)要不斷實現(xiàn)自身的優(yōu)化升級，改革創(chuàng)新掘進、支護技術，為煤礦安全生產做出貢獻。同時，由于在采礦工程巷道開挖和支護過程中，對相關技術選擇、設備應用和技術方案實施有較為嚴格的要求，不同的煤礦地質條件和水文條件對采礦工程巷道掘進支護有不同的要求，選擇相應的施工和技術方案，確保整個采礦工程能夠有效實施。相關施工技術人員需要掌握隧道掘進技術和支護技術要點，以便更好地做好該技術在礦山工程施工中的應用和處理。

參考文獻

[1]朱曉東.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用[J].當代化工研究.2020，（6）.104-105.

[2]王鳳彬，牛寶其，姜峰.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術的應用簡析[J].內蒙古煤炭經濟.2020，（12）.142-143.

[3]光立鑫.淺談煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].當代化工研究.2020，（11）.106-107.

作者簡介：柳世鵬男漢族1990.02.12河南省焦作市焦煤集團趙固一礦目前職稱：助理工程師研究方向：采礦工程需要評工程師