煤炭采矿工程巷道掘进支护技术应用

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摘要：为解决煤矿掘进开采中的安全问题，应当科学应用巷道掘进及支护技术，提高煤矿巷道整体支撑保护效果。本文首先介绍巷道掘进施工方法，探讨了巷道掘进需注意问题，并对巷道围岩锚固支护技术展开详述。

关键词：采矿工程；巷道掘进；支护技术；应用

巷道掘进是煤矿开采重要环节，由于矿山地质应力的存在，巷道安全受到威胁，会因应力过大而产生巷道围岩的位移、破碎、坍塌等问题，因此要合理应用巷道掘进及支护技术，保障巷道空间的安全及稳固。

1煤矿巷道掘进施工方法

在实际煤矿开采中，钻眼爆破法常常应用于巷道的掘进。一般而言，首先要做好巷道掘进的施工规划，设计好掘进线路，并且要做好掘进设备准确，将煤电钻设备预先运至工作部位。为保障掘进施工进度及安全，应当做好掘进施工组织及技术准备工作，要对炮眼深度以及间距予以严格控制，这里需考虑到煤层厚度等问题。通常来说，钻眼爆破人员要严格依据平面施工图中所设计的炮眼位置进行钻眼操作。此外，还应根据巷道实际状况，对掘进现场对炮眼位置进行合理调整，要满足炮眼定位原则要求。要充分考虑巷道岩层的强度，由于煤层环境中岩层质地往往较柔软，单向掏槽具有更好的实际应用效果。在达到一定掘进深度时，要根据实际炮眼深度来确定掘进方式，对于断面较小的炮眼，在掘进施工中应当采用复合式掏槽，若巷道中有软煤夹层，则应当对掏槽的数量及倾斜角度予以合理布置，若软煤夹层具有较小的断面，则不宜采用辅助炮眼的方式。同时，待完成掘进施工后，装煤环节也是煤矿开采的重要内容，而且装煤操作较为复杂，现场要配置专业的装煤机械，如ZMZ型装煤机，其具有履带行走的优势，在煤矿开采面中更加灵活。

2煤矿巷道掘进需注意的问题

煤矿生产多位于井下，主要包括破煤、装煤、运输等开采环节，在这期间，对巷道的掘进施工安全有很高要求，通常来说会采用专业的巷道掘进机，能够达到高效安全开采的效果。在实际煤矿生产中，巷道掘进机配合相应的运输设备，可实现煤矿开采的流水作业，具有更高的产煤效率，也显著加快巷道掘进的整体进度。要知道巷道掘进工程量大，危险性高，应当预先制定掘进线路及实施规划，最大限度保障掘进安全，而且还要注意巷道支护与掘进施工的紧密衔接，以免出现岩层破裂的风险。此外，在煤矿开采领域，锚杆支护作为巷道安全必要保障，也是安全高效开采的关键，煤矿企业应加以重视，提高巷道掘进的效率及质量，为后续巷道支护提供更大的便利。

3巷道掘进支护技术需考虑的因素

3.1巷道围岩强度

想要提高巷道支撑保护效果，应当做好巷道围岩强度的检测工作。通常巷道围岩在强度方面有很大差异性，在锚杆支护应用中，会使围岩整体支撑强度有所增加，带来更高的安全性。围岩强度的意义在于其对于地应力的承受能力，若其具有较高的强度，则能够承担更大的巷道地质应力，减少顶板位移情况的发生。所以，在巷道掘进及支护工程中，应当将围岩强度纳入重点考虑范畴。

3.2地应力

由于煤矿巷道的埋深较大，会受到极大的矿山地质应力，可造成巷道围岩的变形、位移、断裂、坍塌等状况，严重威胁巷道安全。正是在矿山地质应力下，巷道中的围岩、支护措施、填充物以及周围地质煤层在受力上达成平衡，这对巷道支护有较高要求。若地质应力控制不当，会严重威胁采矿安全，甚至导致巷道坍塌，引发煤矿事故。而巷道支护措施的意义便在于控制地质应力，以免出现围岩变形，营造安全开采环境。当前所采用的巷道支护主要针对的是顶板岩层。

3.3巷道断面形状及尺寸

由于巷道围岩支护中，要时刻注意围岩应力的变化，而支护措施正是起到支撑和调整应力的作用。但是，对于不同形状及尺寸的巷道断面来说，其地质应力会呈现不同的分布形式，这就要求巷道断面具有相对规则的形状，还要在掘进中加以控制，进而有效的分散巷道岩层应力，提高围岩支护的整体效果。

4巷道锚杆支护技术分析

在煤矿巷道工程中，最为常用的仍是锚杆支护技术，其主要起保护巷道围岩的作用，并且可有效控制围岩裂缝或破碎问题。利用锚杆支护，能够保证巷道围岩的完整状态，提高巷道结构的稳定性。不仅如此，锚杆支护还能较好的改变地质应力的分布情况，避免因应力集中而破坏围岩结构。锚杆支护技术实施要点如下：

4.1在软岩回采巷道中应用

当锚杆支护用于软岩回采巷道时，需要采取必要的支撑强化措施，具体包括支护网、锚梁支护、喷层等手段，特别是对于巷道薄弱围岩部位，应当提供足够的支撑约束力，更好的保护巷道围岩，还能够限制其围岩破碎区的蔓延。若巷道支护条件复杂，有必要采取二次支护，提高整体支护强度，而支护网、喷层等柔性防护措施的应用，能够在巷道围岩破裂、变形等危机状况下，对其破坏能量释放起到缓冲作用。

4.2配套使用相应锚杆支护体系

想要保证巷道整体支护效果，通常要求配套使用锚杆支护体系，特别是对于螺母的使用，要保证其达到质量及精度标准，常规普通螺母已不再适应，所用螺母要符合锚杆专用的要求，进而提高锚杆支护体系整体抗压性能。

4.3对锚杆托板予以加厚

为充分保障巷道安全，以免因锚杆托板变形问题而降低其防护效果，需要在巷道支护工程中，适当的对托板予以加厚，增强其结构强度，使托板达到更高的承压能力。

4.4加强动态监测

由于巷道的掘进及使用是长期的过程，在锚杆支护体系中容易出现问题，需要对锚杆支护进行动态的监测，借助于先进检测手段，及时准确的发现锚杆支护薄弱点，更好的保障巷道支护的安全性。

5结束语

综上所述，对于煤矿来说，要想实现安全高效开采，就要对巷道掘进安全性加以重视，合理应用巷道支护技术，提高巷道围岩整体性和安全性。要切实掌握巷道掘进施工的方法，并对锚固支护技术有充分认识，为巷道内煤矿开采及运输提供安全保障。

参考文献

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[2]胡国宏.采矿工程巷道掘进及支护技术的应用探究[J].中国石油和化工标准与质量，2018，38（10）：134-136.

[3]李宸.煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析[J].当代化工研究，2019（03）：71-72.

作者：陈彦宏 单位：阳泉煤业（集团）有限责任公司五矿生产技术部