高洪彪
吉林省恒信安全生產(chǎn)事務(wù)有限公司 吉林白山 134304
巷道的掘進和支護關(guān)系著采礦工程的整體安全,是采礦工程中的關(guān)鍵內(nèi)容,為了能保證順利的采礦,各采礦單位必須要時刻加強對掘進和支護技術(shù)的深入研究,并且對生產(chǎn)系統(tǒng)進行優(yōu)化,優(yōu)化采場的各項結(jié)構(gòu)參數(shù),生產(chǎn)工藝流程等,參照以往總結(jié)出的施工經(jīng)驗,再結(jié)合現(xiàn)實中具體的施工要求,切實保障好施工的質(zhì)量,效率要求。
為了非煤礦山運輸工作可以有效的開展,必須重視巷道支護技術(shù),巷道掘進工作和巷道支護技術(shù)應(yīng)用,促進采礦工業(yè)的高效有序發(fā)展,另外還需要保證施工人員的人身安全,這個是非煤礦山開采工作進行中的重中之重。地下環(huán)境復(fù)雜惡劣,在采礦作業(yè)進行時,對地下環(huán)境不了解,地形地質(zhì)情況也不確定,在巷道中可能會出現(xiàn)軟巖,要及時運用錨桿支護技術(shù)對軟巖進行固定,保證巷道的安全穩(wěn)定性,如果挖到破壞了軟巖,可能會出現(xiàn)塌方等安全事故,所以在開采的過程中,需要專業(yè)的工作人員運用專業(yè)的技術(shù)和設(shè)備對當(dāng)?shù)氐牡匦蔚貏葸M行勘測,既可以保證施工人員的人身安全,也可以提高開采的效率,保證開采的質(zhì)量。
對于巷道來說,其支撐保護的關(guān)鍵是圍巖的堅硬程度,如果已經(jīng)使用了錨桿支撐技術(shù),通過再次加大圍巖硬度,可以在一定程度上提升錨干的支撐力度。但是對于圍巖的強度來說,它主要是通過對地應(yīng)力方面的巷道負載能力來判斷,因此,如果圍巖的負載能力較強,那么相應(yīng)的地面壓力就會更大,則需要通過減小頂板的位移程度來強化支撐保護的效果。因此,在巷道掘進中對錨干支撐技術(shù)應(yīng)用過程中,需要加強對于圍巖強度的重視[1]。
在現(xiàn)實的采礦工程中,對于巷道的掘進速度而言,地質(zhì)條件是決定其掘進速度的關(guān)鍵因素。由于地質(zhì)環(huán)境具有客觀性,同時地質(zhì)環(huán)境中具有巖體變硬以及儲水增多等情況,因此不僅會在很大程度上強化巷道掘進以及支護技術(shù)的困難程度,同時還會給工程的安全性帶來不好的影響,造成出現(xiàn)水患災(zāi)害以及瓦斯外泄的現(xiàn)象。
由于巷道的埋深較大,會受到極大的礦山地質(zhì)應(yīng)力,可造成巷道圍巖的變形、位移、斷裂、坍塌等狀況,嚴重威脅巷道安全。正是在礦山地質(zhì)應(yīng)力下,巷道中的圍巖、支護措施、填充物以及周圍地質(zhì)構(gòu)造在受力上達成平衡,這對巷道支護有較高要求。若地質(zhì)應(yīng)力控制不當(dāng),會嚴重威脅采礦安全,甚至導(dǎo)致巷道坍塌,引發(fā)安全事故。而巷道支護措施的意義便在于控制地質(zhì)應(yīng)力,以免出現(xiàn)圍巖變形,營造安全開采環(huán)境。當(dāng)前所采用的巷道支護主要針對的是頂板巖層。
在采礦工程的進行過程中,合理的通風(fēng)防塵工作是關(guān)鍵的一步。首先通風(fēng)工作,需要選擇適合巷道需要的風(fēng)量的通風(fēng)機,需要專業(yè)人員進行評估,合理的控制巷道里面的通風(fēng)機數(shù)量,發(fā)揮最大的通風(fēng)機設(shè)備的使用價值,在通風(fēng)機上安裝風(fēng)筒也可以保障巷道需要的風(fēng)量。其次,在安裝通風(fēng)機的時候,應(yīng)該按照流程進行檢測試驗,保證通風(fēng)機可以正常安全的使用,這樣做既可以使通風(fēng)機的使用壽命更長,又可以為以后的工作鋪平道路。最后,需要建立專業(yè)的除塵系統(tǒng),防止出現(xiàn)較大的粉塵問題,既可以保障工作人員的身體健康,又可以避免出現(xiàn)粉塵爆炸情況。結(jié)合實際情況,做好通風(fēng)防塵工作,可以推動巷道掘進工作的發(fā)展[2]。
為了防止采礦鉆探過程中的地質(zhì)構(gòu)造和環(huán)境對施工工作造成影響,有必要通過對地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)現(xiàn)和合理研究來關(guān)注地質(zhì)構(gòu)造勘察的質(zhì)量和有效性,需要進行地質(zhì)勘查技術(shù)的系統(tǒng)科學(xué)應(yīng)用改進。在目前的地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查中,中國的技術(shù)仍需提高。
對于硬度不一樣的巖層來說,有關(guān)人員務(wù)必要運用不一樣的掘進技術(shù),同時安排有關(guān)的施工工序,使得掘進操作能夠順利實施。在對硬度比較大的巖層進行掘進的過程中,主要運用的方式是鉆眼爆破法,根據(jù)有關(guān)的施工步驟,有關(guān)人員需要準(zhǔn)備好火藥以及鉆眼裝置,完成鉆眼操作之后,有關(guān)人員需要將適量的藥量灌入洞眼中,接著實施通風(fēng)以及放炮等操作。在對軟巖進行掘進的過程中,主要運用的是掘巖以及支護等操作。在掘進期間,如果需要爆破的話,有關(guān)人員就需要嚴格的控制爆破時長,讓爆破的區(qū)間內(nèi)沒有工作人員,從而給最后的爆破效果提供保障。
在礦石開采過程中,會遇到各種各樣的地質(zhì)情況,軟巖是一種比較常見的巖石結(jié)構(gòu),容易變形而且很不穩(wěn)定,非常的松軟,在巷道掘進施工過程中,如果遇到軟巖,就需要采取錨索支護技術(shù)。
在國際上很多提出過關(guān)于巷道支護的研究,都無法解決高應(yīng)力作用下的軟巖巷道支護,現(xiàn)在國內(nèi)普遍應(yīng)用錨索支護技術(shù),可以對軟巖進行控制,使圍巖更加安全,也讓工程更加安全,所以這個技術(shù)應(yīng)用非常廣泛。
在巷道掘進工作中,要掌握好臨時支護技術(shù)。了解每種支護原料的特點特性和各自的優(yōu)缺點,可以大大提高施工過程的安全性。
使用金屬制品進行支護作業(yè)時,優(yōu)勢是可以多次安裝使用,利用率高,劣勢是成本太高。使用木制品進行支護作業(yè)時,優(yōu)勢是輕便簡捷,使用很方便,安裝和支護都很簡單,劣勢是如果遇到火災(zāi)則會被燒壞,會破壞安全結(jié)構(gòu)。在選用支護材料時,需要施工單位結(jié)合實際情況,在保障安全的情況下合理的節(jié)約成本進行綜合評估選擇支護材料。還要求施工單位建立好支護流程,在建立臨時支護時,需要工作人員嚴格按照支護流程進行操作,保證支護工作的安全進行,進行監(jiān)督檢查,確保支護材料過關(guān),支護工作安全有序進行[3]。
混凝土支護是利用噴射混凝土來制作支架,跟錨桿支護一起運用,從而強化巷道圍巖的固化效果,主要從下面幾點入手:第一,需要科學(xué)合理的布置噴射裝置,這點與支護的質(zhì)量以及工作的效率有著密切的聯(lián)系,因此施工單位需要對其實施相應(yīng)的分析及論證,將巷道的構(gòu)造作為布置的參考。第二,根據(jù)相關(guān)的操作步驟,在巷道掘進之后仍然設(shè)計臨時錨桿,同時對其噴射混凝土,在滿足有關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范之后設(shè)置錨桿。除此之外,還需要強化金屬網(wǎng)的強度,從而給其支護效果提供保障。
在進行采礦的過程中,全螺紋錨桿技術(shù)也是非常普遍的一種開采措施,利用全螺紋錨桿可以預(yù)防在支護技術(shù)中可能遇到的問題。全螺紋錨桿技術(shù)跟普通的錨桿技術(shù)相比的區(qū)別在于二次緊固螺紋的加工。全螺紋錨桿具有更高的強度,而且沒有薄弱的截面。在使用全螺紋錨桿的過程中,不會由于側(cè)壓力而造成截面出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。不僅如此,全螺紋錨桿相對來說成本更小,同時能夠適用于各種類型的巷道。
在高負荷的影響下,隧道在運行過程中會變形。為了加裝金屬架并抵御高負載的影響,鋼夾金屬夾需要強大的可擴展性,并始終抵抗高負載對高應(yīng)力的影響。當(dāng)周圍的巖石變形時,它們可以起到很好的支撐作用,但是周圍的巖石變形之前,它們不會被預(yù)先支撐。
采礦工程項目掘進和支護工程系統(tǒng)構(gòu)建,通過優(yōu)化設(shè)備、配置生產(chǎn)工藝、優(yōu)化開采技術(shù),全面的將采礦生產(chǎn)系統(tǒng)加以改進。
采礦工程掘進作業(yè)中注重瓦斯排放工作,結(jié)合巷道情況構(gòu)建合理的通風(fēng)系統(tǒng),做好瓦斯?jié)舛葯z測,避免瓦斯?jié)舛冗^高引發(fā)安全問題,掌握瓦斯?jié)舛葏?shù),認真做好瓦斯排放工作,及時排放瓦斯避免聚集,排放后再進行掘進作業(yè)。
采礦掘進作業(yè)中確定最佳的通風(fēng)機類型,采礦單位應(yīng)提高認識,結(jié)合巷道實際情況施工中應(yīng)配備相關(guān)的除塵系統(tǒng),配合專業(yè)的風(fēng)、通風(fēng)機,通風(fēng)機正式投入使用前應(yīng)注重性能的測試,保證通風(fēng)機的合理布局。降低粉塵濃度。
綜上所述,隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新與推廣,不僅豐富了日常生活,而且也有利于工作效率的提高,以此推動行業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。同樣在礦山開采作業(yè)中,也應(yīng)該得到先進科學(xué)技術(shù)的支持。對此,有關(guān)工作人員應(yīng)該深入分析掘進與支護技術(shù),從而充分掌握技術(shù)應(yīng)用要點,進而確保開采安全與開采質(zhì)量,促進我國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展。