于澤
摘 要:本文主要的圍繞著采礦工程中巷道掘進(jìn)以及所使用到的支護(hù)技術(shù)進(jìn)行深入的分析,對(duì)于這兩項(xiàng)技術(shù)的作用進(jìn)行了探討,并且對(duì)于該兩項(xiàng)技術(shù)工程有影響的因素進(jìn)行了深入分析,此外還進(jìn)一步的探討了巷道掘進(jìn)技術(shù)以及支護(hù)技術(shù)的方面的實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:采礦工程; 巷道掘進(jìn); 支護(hù)
巷道掘進(jìn)支護(hù)指的就是在世紀(jì)開(kāi)采煤礦的過(guò)程中直接的將巷道根據(jù)計(jì)劃進(jìn)行挖掘,同時(shí)在巷道掘進(jìn)過(guò)程中應(yīng)用較為合適并且有一定效率的施工方法以及措施,破碎巷道內(nèi)部的煤層以及巖層,從而快速形成巷道空間,之后使用支護(hù)技術(shù)以保證巷道的穩(wěn)定性,從而能夠使巷道在之后煤礦運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)揮應(yīng)有作用,從而保證采礦工程的安全及高效率。此時(shí),就必須廣泛的應(yīng)用支護(hù)技術(shù),并且在實(shí)際采礦工程巷道掘進(jìn)之后,結(jié)合實(shí)際的施工環(huán)境,從而選取相合適的支護(hù)技術(shù),以保證采礦工程的質(zhì)量及安全性。
1.在采礦進(jìn)行過(guò)程中應(yīng)用巷道掘進(jìn)以及支護(hù)技術(shù)的重要性
在實(shí)際進(jìn)行煤炭開(kāi)采的過(guò)程當(dāng)中,想要保證巷道掘進(jìn)以及支護(hù)技術(shù)能夠有效應(yīng)用,則必須有計(jì)劃地做好巷道的掘進(jìn)工作。此外,在實(shí)際掘進(jìn)過(guò)程當(dāng)中,為了能夠使得后續(xù)煤礦運(yùn)輸能夠暢通及穩(wěn)定,則必須做好巷道空間的保護(hù)工作,并且進(jìn)一步的保障現(xiàn)場(chǎng)工作人員人身安全。為了達(dá)到這一目的,則必須將支護(hù)技術(shù)應(yīng)用于其中。而在此過(guò)程當(dāng)中,無(wú)論是對(duì)于巷道進(jìn)行掘進(jìn)還是應(yīng)用支護(hù)技術(shù),其目的都是為了方便之后煤礦運(yùn)輸機(jī)開(kāi)采工作的有效運(yùn)行,從而保證采礦作業(yè)始終穩(wěn)定高效。同時(shí)還需要在保障整體煤礦開(kāi)采順利前提條件之下,降低安全事故發(fā)生的概率。因?yàn)橛捎诘叵碌沫h(huán)境過(guò)于惡劣,其地形狀況也較為復(fù)雜,因此巷道當(dāng)中可能會(huì)存在一些軟巖,一旦這些軟巖被開(kāi)采出來(lái),可能會(huì)使得巷道出現(xiàn)崩塌以及破壞等現(xiàn)象,此時(shí)就可以將錨桿支護(hù)等支護(hù)技術(shù)應(yīng)用于其中,從而保證巷道內(nèi)部的穩(wěn)定性。此外在掘進(jìn)過(guò)程當(dāng)中,通過(guò)將較為先進(jìn)同時(shí)適合當(dāng)?shù)氐匦蔚貏?shì)的技術(shù)應(yīng)用于其中,使得煤礦開(kāi)采具備更高的質(zhì)量以及效率。
2.對(duì)于巷道掘進(jìn)及支護(hù)技術(shù)應(yīng)用有一定影響的因素
(1)巷道圍巖強(qiáng)度
為了使得經(jīng)過(guò)掘進(jìn)及支護(hù)技術(shù)使用之后的巷道能夠始終有著較高的穩(wěn)定性,那么則必須考慮到巷道內(nèi)部圍巖強(qiáng)度等多種因素,此時(shí)為了能夠使得所應(yīng)用到的支護(hù)技術(shù),能夠有效的支護(hù)以及支撐經(jīng)挖掘后所形成的巷道,則必須在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)巷道進(jìn)行實(shí)體考察的強(qiáng)度情況之下,結(jié)合巷道內(nèi)部圍巖的強(qiáng)度,合理的使用合適的支護(hù)技術(shù)。如果在支護(hù)體的支撐之下,整體的巷道圍巖強(qiáng)度能夠得以提高,那么就可以通過(guò)加強(qiáng)錨桿所提供的支撐能力,而保證之后巷道的運(yùn)輸安全。此外在對(duì)于圍巖狀況進(jìn)行勘查的過(guò)程中,還必須深入的了解以及分析圍巖的地質(zhì)應(yīng)力能夠承受的最大負(fù)荷。而圍巖承載能力是否能夠達(dá)到符合要求,同頂板發(fā)生移動(dòng)的大小之間有著一定的關(guān)聯(lián)。在地質(zhì)應(yīng)力增加的情況之下,可能會(huì)導(dǎo)致巷道圍巖強(qiáng)度無(wú)法達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),此時(shí)就能夠通過(guò)減少頂板位移大小,從而使得巷道支護(hù)體有良好的巷道支撐及保護(hù)效應(yīng)。也因此,在實(shí)際采礦進(jìn)行過(guò)程中應(yīng)用巷道圍巖技術(shù)時(shí),就需要在巷道掘進(jìn)和實(shí)施支護(hù)技術(shù)的過(guò)程中,考慮到巷道內(nèi)部圍巖的強(qiáng)度,從而使得支護(hù)技術(shù)充分的發(fā)揮其有效性及安全性。
(2)關(guān)于地應(yīng)力的影響
在整個(gè)煤礦開(kāi)采過(guò)程中所存在的對(duì)于工作人員的人身安全有著一定影響的安全隱患在于礦山所帶來(lái)的壓力。由于礦山壓力的存在,很可能會(huì)導(dǎo)致所采用的支護(hù)技術(shù)中的支護(hù)體發(fā)生形狀變化,或是由于巖體出現(xiàn)位移以及煤層疏松等現(xiàn)象而出現(xiàn)安全事故。一旦出現(xiàn)這一類現(xiàn)象,就可能會(huì)使得剛剛掘進(jìn)的巷道圍巖出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致整體煤礦出現(xiàn)坍塌。而為了盡可能的防止這一類問(wèn)題的出現(xiàn),以保證工作人員在煤礦開(kāi)采過(guò)程中的安全性,則必須在巷道掘進(jìn)以及支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,合理的保護(hù)以及支撐作業(yè)面,同時(shí)合理的處理采空區(qū),以保證采礦工作進(jìn)行過(guò)程中的安全性。而在如今對(duì)于工作面進(jìn)行支撐過(guò)程中,所使用到的支撐保護(hù)手段主要是通過(guò)控制頂板巖層,從而更好的處理采空區(qū),及保護(hù)工作面,而這一類方式統(tǒng)稱為頂板管理支護(hù)技術(shù)。
(3)巷道斷面的形狀及尺寸等因素
在對(duì)于巷道進(jìn)行了掘進(jìn)之后,在整個(gè)巷道掘進(jìn)過(guò)程中所考慮到的因素,還必須包括巷道圍巖所承受的應(yīng)力,此時(shí)通過(guò)保護(hù)以及優(yōu)化支護(hù)骨架,從而減少巷道圍巖應(yīng)力,就可能會(huì)導(dǎo)致巷道斷面因?yàn)槌惺艿膽?yīng)力不均勻,而出現(xiàn)安全事故。而為了有效的分散應(yīng)力,則必須在實(shí)際進(jìn)行煤礦開(kāi)采以及支護(hù)技術(shù)選用的過(guò)程當(dāng)中,對(duì)于斷面的形狀因素及尺寸進(jìn)行嚴(yán)格的控制。
3.巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
(1)錨噴支護(hù)
在實(shí)際錨噴支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,通過(guò)追究其主要特點(diǎn)在于該技術(shù)具備良好的組合性,經(jīng)濟(jì)性,可行性,封閉性以及適用性。而在不同的地質(zhì)情況之下,所選取的支護(hù)形式根據(jù)不同狀況也存在著一定差異。同時(shí),又因?yàn)樵摷夹g(shù)所具備以上多種特性,也因此該技術(shù)往往適用于一些土質(zhì)較為松散、封閉以及具備有更長(zhǎng)使用年限等特點(diǎn)的巷道當(dāng)中。因?yàn)樵诓煌牡刭|(zhì)條件之下,所使用到的錨桿支護(hù)基數(shù)不同,就會(huì)對(duì)于最終支護(hù)結(jié)果造成一定影響,而為了選取最合適的煤礦支護(hù)技術(shù),則必須因地制宜,通過(guò)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)狀況以及掘進(jìn)狀況進(jìn)行分析,從而選取最為合適的支護(hù)技術(shù)。
(2)混凝土支護(hù)技術(shù)
直接將噴射而來(lái)的混凝土制作成支架的方式對(duì)于開(kāi)掘而來(lái)的巷道進(jìn)行支護(hù),就稱為混凝土支護(hù)技術(shù),而通過(guò)將該支護(hù)技術(shù)應(yīng)用于巷道圍巖當(dāng)中,能夠更進(jìn)一步的增強(qiáng)整個(gè)圍巖的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性,但是在該混凝土支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,需要合理的布置混凝土噴射裝置,因?yàn)槠溲b置的實(shí)際布置位置,對(duì)整體支護(hù)工作的最終質(zhì)量有著直接的影響,第二,在混凝土支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,必須根據(jù)該技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)及應(yīng)用規(guī)范,遵從有關(guān)操作流程,而完成整體作業(yè),同時(shí)還必須保證每一個(gè)細(xì)節(jié)都落實(shí)到位,不存在任何差錯(cuò),以保證最終支護(hù)質(zhì)量。
(3)砌碹支護(hù)
作為一項(xiàng)應(yīng)用時(shí)間較為長(zhǎng)久的巷道支護(hù)技術(shù),該支護(hù)方式指的就是通過(guò)使用砌體,從而使得該砌體相比于巷道內(nèi)壁具備更高堅(jiān)固性及緊密程度,通過(guò)應(yīng)用該砌體,從而提供給巷道圍巖以較強(qiáng)的穩(wěn)定性。但是在該砌碹支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中,可能會(huì)由于所形成的砌體沒(méi)有緊密的結(jié)合巷道內(nèi)壁,同時(shí)在該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,需要投入大量的人力、物力以及財(cái)力,具備有較大的施工強(qiáng)度,并需要投入更多的資金成本進(jìn)入到其中,同時(shí)一旦操作流程出現(xiàn)錯(cuò)誤或是時(shí)間不長(zhǎng)就很可能會(huì)影響最終支護(hù)質(zhì)量等多種因素,因此,該砌碹支護(hù)技術(shù)往往適用于一些基巖段以及明槽開(kāi)挖的情況下。
(4)礦用支護(hù)型鋼
通過(guò)將礦用支護(hù)型鋼應(yīng)用于巷道斷面過(guò)程當(dāng)中,能夠?qū)τ谙锏谰蜻M(jìn)進(jìn)行良好的支撐,以提高整體圍巖的穩(wěn)定性。正由于礦用支護(hù)型鋼具備有良好的抗壓能力以及柔韌程度,因此其能夠廣泛的適用于各種地質(zhì)條件之下。而在對(duì)煤礦當(dāng)中的地下隧道進(jìn)行掘進(jìn)及支護(hù)過(guò)程當(dāng)中,通過(guò)應(yīng)用礦用支護(hù)型鋼,能夠使得支護(hù)體更好地承擔(dān)礦石的推動(dòng)力以及負(fù)載力,通過(guò)在礦用支護(hù)型鋼應(yīng)用之后,對(duì)于其負(fù)載力的大小以及為沿截面的實(shí)際抵抗數(shù)值大小進(jìn)行分析,從而確保二者之間足夠接近,使得整體支護(hù)型鋼具備著更強(qiáng)的應(yīng)用能力。
4.結(jié)束語(yǔ)
在如今我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的情況之下,想要保證在礦井開(kāi)采過(guò)程當(dāng)中工作人員的安全性,同時(shí)提高整體煤礦采掘的質(zhì)量,則必須進(jìn)一步的提高我國(guó)礦產(chǎn)開(kāi)采技術(shù)水平。也因此,為了始終保證礦產(chǎn)資源能夠長(zhǎng)期、有效、穩(wěn)定、安全及持續(xù)性的開(kāi)采,使得煤礦開(kāi)采企業(yè)具備更高的工作效率,以獲取更高經(jīng)濟(jì)利益,進(jìn)而提高本身在煤礦市場(chǎng)中的核心競(jìng)爭(zhēng)力,則必須投入更多的精力去進(jìn)一步的完善以及創(chuàng)新所應(yīng)用的煤礦掘進(jìn)及支護(hù)技術(shù)。
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