有关采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

有关采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

李鑫

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摘要：煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术是保证煤矿生产安全和效率的重要手段。 主要分析巷道掘进和支护技术的应用要点、难点和策略，以及当前存在的问题和改进方向。 巷道掘进和支护技术应该根据地质条件、围岩特性、地应力等因素进行合理选择和优化设计，同时加强通风防尘、安全保障、人员设备管理等措施，提高巷道掘进和支护技术的水平和增强其运用效果。

关键词：煤炭采矿工程；巷道掘进；支护技术

引言

当前，在进行采矿工程巷道掘进和支护作业时，应当做好前期结构受力分析，对巷道尺寸、结构、大小以及各项参数、水文环境条件等进行评估和分析，采用合适的巷道设计方案以及施工策略，提高巷道掘进施工水平和效率。

1巷道掘金和支护技术现状

巷道掘进和支护技术是当代隧道工程中不可或缺的一部分，在新时代背景下快速发展和广泛应用，为巷道掘进提供了技术支持。巷道掘进技术主要是借助液压挖掘机和掘进机，结合诸如钻爆法、手工掘进等实施巷道挖掘。液压掘进机是一类常见的设备，能够在地下掘进巷道，同时也能在掘进过程中给予巷道支撑，提高巷道结构稳定性。液压掘进机具备快速、高效的优势，能够减少对周边环境的干扰。此外，巷道掘进机能适应不同土质环境条件，在软土、砂岩以及硬石块等区域均能发挥显著功效。而在巷道工程中，实现对巷道实时、高效的支护管控必不可少。在不同地质条件开展巷道施工，需要选用不同的支护方法，工程师和技术人员可借助常规的

钢拱架、锚喷、聚合物材料等，增强稳定性，提升支护质量和效率。在巷道掘进施工过程中，支护结构也应当能够承载较大的地下水压力，同时能够应对地震以及自然灾害影响。随着技术不断革新，巷道工程更加高效稳定，部分新型的液压掘进机结合了导航监测系统，施工精度得到有效提升，保证施工作业更加安全、稳定、可靠，同时有效减少施工成本。随着材料和技术不断创新，比如融合纳米材料以及低热耦合技术，使巷道工程的施工品质和效率上升到一个全新高度。

2煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用要点

2.1通风防尘

通风防尘是煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的基本要求，也是保障煤矿生产安全和环境卫生的重要措施。通风防尘的目的是保证巷道内的空气质量，防止发生瓦斯爆炸、粉尘爆炸、火灾等事故，同时减少粉尘对工程人员和设备的危害，改善矿井的工作环境。通风防尘的主要方法有机械通风和自然通风两种，机械通风是利用风机等设备强制输送空气，实现巷道内的换气和压力平衡；自然通风是利用巷道内外的温度、压力、密度等差异，促进空气的自然流动。在通风防尘过程中，要根据巷道的长度、断面、走向、倾角、围岩条件、瓦斯涌出量、粉尘产生量等因素，合理设计通风系统的类型、规模、布置、参数等，保证巷道内的风量、风速、风压等满足安全和环保的要求。同时要定期检测和调整通风系统的运行状态，及时发现和排除故障，保证通风系统正常运行。

2.2结构设计

结构设计是煤炭采矿工程支护技术应用的核心内容，也是保证巷道稳定性和耐久性的关键因素。结构设计的目的是根据巷道的功能、位置、形状、尺寸等要求，选择合适的掘进和支护方式，使巷道能够承受围岩的压力和变形，保证巷道的完整性和连通性。一般来说，结构设计的主要方法有理论分析法、数值模拟法、模型试验法、现场监测法等，在结构设计中，要综合考虑巷道的功能、位置、形状、尺寸等要求，以及围岩的类型、特性、状态，采用科学的方法，进行合理的计算和分析，选择最优的掘进和支护方式，确定最佳的断面形式、尺寸、坡度、曲率、间距等参数，使巷道的结构能够满足安全、经济、美观等要求。

2.3掘进计划

掘进规划是煤炭采矿工程巷道掘进的重要环节，也是保证巷道合理布局和有效利用的前提条件。掘进规划的目的是根据煤矿的开采方案、资源储量、地质条件等因素，确定巷道的位置、方向、数量、顺序等参数，使巷道能够满足煤矿的生产、运输、通风、排水、安全等需求。在具体规划的过程中，要充分考虑煤矿的开采方案、资源储量、地质条件等因素，对掘进规划内容的可行性进行科学计算和分析，确定最合理的巷道位置、方向，使巷道能够最大限度地发挥其功能和效益。同时要注意掘进规划的灵活性、适应性、可调整性等，以应对煤矿的变化和不确定性

3巷道掘进和支护技术的重要性

巷道掘进和支护技术在当前巷道工程中的实践应用主要是为提升施工安全性和稳定性，同时适当加快施工进度。在当前巷道工程施工建设活动中，需要稳步高效利用各种掘进方法及支护措施，提升整体结构稳定性。在部分矿山经营活动中，应当采取有效支护方法保证开采稳定、可靠进行。在采矿工程中，巷道连接了不同区域，用于运输、通风，同时为施工人员提供安全出口。巷道掘进和支护技术为采矿工作稳定、高效开展提供了良好外在环境。首先，借助巷道掘进以及支护技术能够提升采矿作业安全性，比如在施工以及采矿过程中，适当结合掘进以及支护技术能够有效防止地表坍塌，减少滑坡危险，以此减少采矿事故; 其次，巷道在运作过程中不仅能够对矿石进行运输，还能够做到有效通风，保持地下作业空间的空气流通，确保呼吸安全; 再次，合理设计巷道能够促进通风系统高效、稳定运作，维持良好的空气质量; 最后，对巷道进行合理设计和开发，结合先进的掘进技术，可提高资源综合开采效率，可通过构建适当的巷道结构获取更多矿石资源，减少浪费。除此之外，在采矿现场也需要配合大量设备、物资和人员使用，优良的巷道系统能够为运输提供基础通道，保证工作稳定、高效进行，并且通过设计巷道结构，能够为工作人员提供良好的工作环境，比如，可以有效减少矿工在狭窄、拥挤空间中的工作压力，使采矿效率得到提升; 最后，合理设计巷道，适当借助支护技术能够减少对地下水的影响，通过减少土壤扰动，避免地下水源受污染，减少采矿工程给周边环境带来的负面影响，维护企业良好形象。因此，在采矿工程中，对巷道掘进和支护技术进行科学、高效应用，对于提高矿山企业综合发展水平和效率具备较大现实意义

4应用策略

4.1加强施工人员及设备管理

施工人员及设备管理是煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术应用的重要部分，也是保证巷道掘进和支护技术质量和效率的必要条件。进行施工人员及设备管理能够合理配置和使用施工人员与设备，提高施工人员的工作效率和质量，减少设备损耗和降低故障率，增强施工效果。在进行施工人员和设备管理的过程中，要根据巷道掘进和支护技术的要求和特点，合理确定施工人员和设备的数量、结构、分工、协作等内容。在施工人员管理方面，选择合适的人员招聘、培训、考核、激励方法，提高施工人员的技能水平和素质，增强施工人员的责任感和团队精神。在设备管理方面，应当切实做好设备选购、维修、保养、更新等工作，提高设备的性能和延长设备的使用寿命，减少设备故障和损耗。同时要落实责任和监督机制，及时发现和解决人员和设备的问题，保证人员及设备管理效果，提升工程管理水平。

结语

总体来说，当前巷道掘进和支护技术在巷道工程中得到更加科学、高效利用，随着技术开发创新，相关技术将得到优化、完善和革新。

参考文献

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分析［J］．机械管理开发，2017，32( 02) : 61－62．

［2］项俊良．煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

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［3］郭磊磊．采矿工程巷道掘进和支护技术应用分析［J］

．中 文科技期刊数据库( 全文版) 工程技术，2022( 05) : 82－85．