崔浩楠
(青島金星礦業(yè)股份有限公司,山東 青島 266748)
我國大部分礦山資源儲存在地下,在地下礦山開采過程中,核心環(huán)節(jié)是礦山的巷道掘進(jìn)和支護(hù)。由于礦山周圍的地質(zhì)條件較為復(fù)雜,這也增加了井礦巷道掘進(jìn)和支護(hù)的難度,導(dǎo)致了巷道掘進(jìn)環(huán)境復(fù)雜。這要求礦山開采單位在巷道掘進(jìn)過程中,要確保施工環(huán)境的安全性,對施工進(jìn)度進(jìn)行合理安排,并且采取相應(yīng)的保護(hù)措施,這樣才能有效保證巷道掘進(jìn)工程順利完成,也能確保礦山開采的安全性。以下對采礦工程巷道掘進(jìn)的方式進(jìn)行分析,并探討了礦山地質(zhì)環(huán)境對巷道掘進(jìn)和支護(hù)工程的影響。
在巷道的掘進(jìn)過程中,最重要的是要選擇合理的掘進(jìn)方式,在礦山開采過程中可供選擇的巷道掘進(jìn)方式較多,具體包括:大斷面連續(xù)掘進(jìn)、綜合機械化掘進(jìn)等。大斷面連續(xù)掘進(jìn)方式在使用過程中,可以對大斷面的巷道進(jìn)行快速掘進(jìn)。在運輸過程中,以間斷式或者連續(xù)式作業(yè)為主。目前在礦山開采過程中應(yīng)用最廣泛的是綜合機械化掘進(jìn)方式。綜合機械化掘進(jìn)方式相對于其他的掘進(jìn)方式來說,機械化水平更高,在施工過程中,我們要根據(jù)礦山的開采條件,合理地選擇掘進(jìn)機型號。
倘若在礦山的巷道掘進(jìn)過程中出現(xiàn)圍巖穩(wěn)定性較差的問題,我們要及時采取支護(hù)措施,對巷道圍巖進(jìn)行保護(hù)和支撐,這樣才能更好地提高巷道圍巖的穩(wěn)定性,也能有效提高巷道的安全性。常見的巷道支護(hù)技術(shù)包括:棚式支護(hù)技術(shù)、注漿加固支護(hù)技術(shù)、錨桿支護(hù)技術(shù)以及復(fù)合式支護(hù)技術(shù)等。目前在我國礦山巷道的支護(hù)過程中最常用的是錨桿支護(hù)技術(shù)。
地應(yīng)力廣泛存在于巖石圈層中,地應(yīng)力也會影響到礦山開采工作,尤其是在礦山巷道的掘進(jìn)過程中,我們要充分考慮到地應(yīng)力的影響。地應(yīng)力會影響到區(qū)域巖體的穩(wěn)定性,可能導(dǎo)致巷道的變形,進(jìn)而會影響到巷道掘進(jìn)的施工安全。這要求我們在巷道掘進(jìn)的施工過程中,要處理好地應(yīng)力的影響,減少安全隱患。
在礦山巷道的掘進(jìn)過程中,掘進(jìn)施工可能對巷道周圍巖體的地應(yīng)力造成影響,導(dǎo)致斷面形成應(yīng)力分布的不同。這就要求我們在施工過程中,要嚴(yán)格的控制巷道斷面的形狀和大小,這樣才能有效提高巷道的穩(wěn)定性。
巷道的穩(wěn)定性與圍巖的強度呈正相關(guān)的關(guān)系,這就要求我們在巷道掘進(jìn)的過程中要充分考察圍巖的強度。圍巖的強度與地質(zhì)應(yīng)力載荷能力相關(guān),在對巷道圍巖進(jìn)行支護(hù)的過程中,要根據(jù)地質(zhì)應(yīng)力負(fù)載能力的強弱,來決定頂板的位移大小。這樣才能對巷道起到更好地支撐作用。
巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)是礦山開采關(guān)鍵環(huán)節(jié),可以有效保障礦山開采人員的安全。這要求礦山開采單位在巷道的掘進(jìn)和支護(hù)過程中,要充分保障施工技術(shù)的科學(xué)性,以下對采礦巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的優(yōu)化方式進(jìn)行具體分析。
在巷道掘進(jìn)施工過程中,掘進(jìn)設(shè)備的使用有效提高了巷道開挖效率,減少了人力資源的投入。由于井下礦山的開采環(huán)境較為復(fù)雜,這也加大了巷道掘進(jìn)工作的難度。在巷道掘進(jìn)過程中,我們要使用穩(wěn)定性能較高的掘進(jìn)設(shè)備。目前我國已經(jīng)具備了巷道掘進(jìn)設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù),各大礦山開采單位在今后的發(fā)展過程中,可以引入國產(chǎn)化的巷道掘進(jìn)設(shè)備,要優(yōu)先選擇穩(wěn)定程度較高、技術(shù)較為先進(jìn)的設(shè)備,這樣才能更好地保證掘進(jìn)設(shè)備在使用過程中的穩(wěn)定性。
在巷道掘進(jìn)的過程中,會產(chǎn)生大量的揚塵,由于巷道通風(fēng)能力十分有限,這要求我們要做好巷道通風(fēng)防塵工作。這樣才能有效保證空氣的流暢程度,也能減少巷道中的粉塵量,從而能夠更好地保證礦山開采人員的身體健康。倘若長期在粉塵含量較高的環(huán)境中工作,會對工作人員的身體健康造成威脅。
這就要求礦山開采單位要增加井礦巷道通風(fēng)機的使用,要配備專業(yè)的通風(fēng)設(shè)備。在選擇通風(fēng)設(shè)備時,要對設(shè)備進(jìn)行性能測試,這樣才能更好地保證情況井礦巷道中空氣的質(zhì)量。
目前混凝土支護(hù)和錨桿支護(hù)技術(shù),是井礦巷道常見的支付方式,通過混凝土支護(hù)技術(shù)能夠增強支護(hù)效果。在今后的井礦巷道支護(hù)過程中,我們可以將混凝土支護(hù)技術(shù)和錨桿支護(hù)技術(shù)結(jié)合起來。在完成井礦巷道的掘進(jìn)施工后,先安裝錨桿,然后再布置好混凝土噴射地點完成噴射工作,混凝土的噴射不能過厚,之后再安裝錨桿。
在支護(hù)施工的過程中,施工人員要嚴(yán)格遵循施工步驟,按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行作業(yè),把握好施工細(xì)節(jié)。這樣一來,才能綜合發(fā)揮混凝土支護(hù)和錨桿支護(hù)的作用。
隨著我國采礦行業(yè)的發(fā)展,我國的采礦技術(shù)和采礦水平也有了一定的提高,在礦山開采過程中,巷道掘進(jìn)和支護(hù)是核心環(huán)節(jié)。目前常見的巷道掘進(jìn)方式以綜合性機械化掘進(jìn)法為主,常見的支付方式以錨桿支護(hù)為主。在巷道掘進(jìn)過程中地應(yīng)力、巷道斷面以及圍巖強度都會對巷道的穩(wěn)定性造成影響。為了更好地實現(xiàn)巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的優(yōu)化,在今后的發(fā)展過程中,礦山開采單位要引進(jìn)先進(jìn)的掘進(jìn)設(shè)備,做好掘進(jìn)過程中的通風(fēng)防塵工作,實現(xiàn)混凝土支護(hù)與錨桿支護(hù)技術(shù)的結(jié)合。這樣才能更好地提高礦山開采效率,保證礦山開采的安全性。