采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)應(yīng)用

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摘要：采礦工程是獲取金屬礦產(chǎn)資源最為重要的工程之一，在金屬礦的巷道掘進(jìn)過(guò)程中，為了保證安全性要采用有效的支護(hù)技術(shù)，要保證巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的充分融合，采取針對(duì)性的支護(hù)方式可以保證采礦工程的安全性。本文主要探討采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)應(yīng)用方面的內(nèi)容，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)專業(yè)人士有所幫助。

關(guān)鍵詞：采礦工程；巷道掘進(jìn)；支護(hù)

1采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)的重要性

在進(jìn)行金屬礦開(kāi)采時(shí)確保巷道的安全性、保證施工的順利進(jìn)行，掘進(jìn)和支護(hù)是必不可少的。在巷道掘進(jìn)過(guò)程中為了保證巖石能夠順利穩(wěn)定運(yùn)輸，必然要加強(qiáng)巷道空間保護(hù)，確保相關(guān)工作人員的安全性[1]，這就需要有效的支護(hù)技術(shù)應(yīng)用。對(duì)于采礦工程來(lái)說(shuō)，不管是巷道掘進(jìn)還是支護(hù)，最終目的都是要保證運(yùn)輸開(kāi)采設(shè)備的正常運(yùn)行，能夠確保采礦施工的穩(wěn)定和高效。在采礦工程進(jìn)行中往往會(huì)遭遇到各種復(fù)雜的地質(zhì)條件，巷道掘進(jìn)中可能會(huì)遇到軟巖等情況，所以需要采取有效的支護(hù)來(lái)保證巷道的支撐，避免發(fā)生崩塌或者破壞。除此之外，在巷道掘進(jìn)過(guò)程中利用現(xiàn)代先進(jìn)掘進(jìn)技術(shù)能夠滿足地形地勢(shì)的要求，可以進(jìn)一步提升金屬礦開(kāi)采質(zhì)量以及效率。

2采礦工程巷道掘進(jìn)技術(shù)應(yīng)用分析

對(duì)于采礦工程來(lái)說(shuō)，在巷道掘進(jìn)過(guò)程中最為關(guān)鍵的技術(shù)內(nèi)容就是明確具體掘進(jìn)方式，同時(shí)要做好必要的巷道支護(hù)、通風(fēng)防塵、光面爆破等工作，保證巷道掘進(jìn)的安全性和效率。（1）最為常用掘進(jìn)方式分析經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，采礦工程巷道掘進(jìn)方式有了較大的發(fā)展，掘進(jìn)方式類型較多，包括：綜合機(jī)械化掘進(jìn)、大斷面連續(xù)采掘、掘錨一體化掘進(jìn)等等，在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)具體情況針對(duì)性進(jìn)行選用。其中“綜合機(jī)械化掘進(jìn)”主要是通過(guò)綜合性的機(jī)械化掘進(jìn)系統(tǒng)（主要包括：掘進(jìn)機(jī)、供電系統(tǒng)、運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、單體錨桿鉆機(jī)、通風(fēng)除塵等設(shè)備）進(jìn)行巷道掘進(jìn)[2]，要根據(jù)巷道的實(shí)際情況選定針對(duì)性的設(shè)備型號(hào)；“大斷面連續(xù)采掘”主要就是利用相應(yīng)設(shè)備通過(guò)連續(xù)式、間斷式的運(yùn)輸方式對(duì)于大斷面巷道實(shí)施快速掘進(jìn)，其與綜合機(jī)械化掘進(jìn)的差異在于掘進(jìn)速度、掘進(jìn)進(jìn)度控制方面；“掘錨一體化掘進(jìn)”主要是指通過(guò)掘進(jìn)機(jī)以及采礦機(jī)作為基礎(chǔ)的全新掘進(jìn)系統(tǒng)，通過(guò)這些設(shè)備的綜合作用可以保證在巷道掘進(jìn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)與錨護(hù)的共同作用，這樣就能夠大大減少掘進(jìn)和錨固的時(shí)間，能夠進(jìn)一步提升掘進(jìn)的效率，因此此種掘進(jìn)方式是現(xiàn)階段采礦工程中應(yīng)用最為廣泛的方式。（2）巷道支護(hù)在巷道施工過(guò)程中為了保證其安全性，最關(guān)鍵的就在于巷道支護(hù)，在實(shí)際施工時(shí)需要根據(jù)巷道具體情況采取針對(duì)性支護(hù)技術(shù)，只有這樣才可以保證巷道掘進(jìn)的順利進(jìn)行。這就要充分了解巷道支護(hù)技術(shù)內(nèi)容，但是無(wú)論采用何種巷道支護(hù)方式，最根本的就是要保證支護(hù)技術(shù)與巷道掘進(jìn)施工任務(wù)實(shí)施相匹配，從而確保提升巷道質(zhì)量以及掘進(jìn)的安全性。（3）通風(fēng)除塵對(duì)于確保巷道掘進(jìn)安全性來(lái)說(shuō)，通風(fēng)除塵是非常關(guān)鍵的，是保證施工安全的基礎(chǔ)和重要措施。在實(shí)際操作時(shí)要根據(jù)巷道具體情況選定合適的通風(fēng)機(jī)型號(hào)、數(shù)量，并將其設(shè)置在合適區(qū)域。一般情況下要根據(jù)巷道掘進(jìn)過(guò)程中需要的風(fēng)壓、風(fēng)量選定合適型號(hào)的通風(fēng)機(jī)，最為常用的通風(fēng)機(jī)主要是壓入式的通風(fēng)機(jī)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要根據(jù)實(shí)際情況確定其位置、數(shù)量，并配置相應(yīng)規(guī)格的風(fēng)筒，從而能夠更好地發(fā)揮風(fēng)機(jī)的作用，同時(shí)也要最大程度防止發(fā)生渦流、漏風(fēng)等問(wèn)題；另外，在正式使用之前為了保證其有效性需要對(duì)其性能進(jìn)行必要試驗(yàn)[3]，從而保證所設(shè)通風(fēng)系統(tǒng)可以符合不同環(huán)境的通風(fēng)需求。（4）光面爆破在采礦工程中，光面爆破是巷道掘進(jìn)最為關(guān)鍵的技術(shù)之一，目前應(yīng)用最為廣泛的光面爆破技術(shù)主要有“預(yù)裂法”、“修邊法”、“輪廓線”等方法，無(wú)論采取何種技術(shù)最為關(guān)鍵的都是要保證周圍爆破眼設(shè)置的準(zhǔn)確性，同時(shí)也要準(zhǔn)確控制裝藥量以及爆破眼間隔等指標(biāo)。

3巷道錨桿支護(hù)技術(shù)分析

（1）混凝土支護(hù)技術(shù)所謂的混凝土支護(hù)主要就是指通過(guò)混凝土噴射來(lái)形成混凝土結(jié)構(gòu)支架，之后結(jié)合錨桿進(jìn)行支護(hù)施工。此種支護(hù)技術(shù)具有較好的支護(hù)效果，可以對(duì)圍巖進(jìn)行有效固定，能夠避免巖石發(fā)生脫落。此種支護(hù)方式所用設(shè)備的設(shè)置對(duì)于支護(hù)質(zhì)量、效率具有直接影響，一定要保證混凝土噴射設(shè)備設(shè)置距離的合適性。施工人員一定要嚴(yán)格遵照施工流程實(shí)施支護(hù)作業(yè)，完成巷道掘進(jìn)后先要設(shè)置臨時(shí)性支護(hù)，之后進(jìn)行混凝土噴射，保證支護(hù)的穩(wěn)定性。（2）礦用支護(hù)型鋼在巷道斷面中應(yīng)用礦用支護(hù)型鋼進(jìn)行支護(hù)，能夠大大提升巷道掘進(jìn)的安全性，能夠增強(qiáng)周邊圍巖穩(wěn)定性。此種支護(hù)方式具有非常好的抗壓性能和柔韌性，所以能夠應(yīng)用在多種不同類型地質(zhì)條件。對(duì)于金屬礦地下隧道實(shí)施掘進(jìn)以及支護(hù)時(shí)，利用礦用支護(hù)型鋼可以保證支護(hù)體有效承載礦石的負(fù)載力以及推力。在完成礦用支護(hù)型鋼的應(yīng)用之后對(duì)于負(fù)載具體值、順著截面具體抵抗數(shù)據(jù)情況進(jìn)行分析，能夠保證理論值和實(shí)際值相匹配，從而能夠提升整個(gè)支護(hù)型鋼的應(yīng)用性能。（3）臨時(shí)性支護(hù)在巷道掘進(jìn)過(guò)程中容易產(chǎn)生頂板垮落以及片幫等問(wèn)題，為了確保巷道掘進(jìn)的安全性需要通過(guò)超前支護(hù)的方式來(lái)保證施工過(guò)程穩(wěn)定性，要對(duì)支護(hù)方案進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。第一，可以在掘進(jìn)機(jī)截割位置設(shè)置主架以及頂梁架，可以通過(guò)液壓方式對(duì)其提供動(dòng)力和控制。為了保證支護(hù)有效性，要在頂梁架對(duì)于網(wǎng)片和鋼帶間距進(jìn)行必要調(diào)整，同時(shí)利用支護(hù)設(shè)備所具有的磁鐵對(duì)其實(shí)施固定。在施工過(guò)程中可以推動(dòng)臨時(shí)支護(hù)裝置主架和頂梁架液壓控制器，使得主架和頂梁架逐漸張開(kāi)，按照頂板各個(gè)位置的傾斜角度展開(kāi)到相應(yīng)的角度以及位置；第二，支護(hù)主架在上升過(guò)程中要對(duì)主架以及頂梁架液壓控制器實(shí)施調(diào)整，保證頂梁架中心線和巷道中心線相重合，從而提升鋼帶和網(wǎng)片與頂板連接有效性；第三，完成上述操作之后要施加頂板錨桿，完成頂板錨桿施工后要將主架下降到最低位置，之后將主架與頂梁架進(jìn)行合并，直到頂梁架折疊到掘進(jìn)機(jī)后將操作閥打到掘進(jìn)機(jī)位置，確保掘進(jìn)機(jī)可以正常運(yùn)行。（4）采取動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)在支護(hù)過(guò)程中容易產(chǎn)生這樣那樣的問(wèn)題，即使在施工之前進(jìn)行了充分準(zhǔn)備，例如工作人員對(duì)于支護(hù)情況實(shí)施了較為科學(xué)的規(guī)劃分析，但是在具體應(yīng)用過(guò)程中還是面臨著圍巖比較軟等方面的問(wèn)題。一旦產(chǎn)生上述問(wèn)題，雖然通過(guò)傳統(tǒng)方式能夠及時(shí)解決，但是很難杜絕后續(xù)此種問(wèn)題的產(chǎn)生，并不利于采礦工程高效實(shí)施。而通過(guò)現(xiàn)代化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)則可以更加便利地進(jìn)行問(wèn)題監(jiān)測(cè)，在支護(hù)操作時(shí)利用對(duì)錨桿監(jiān)測(cè)能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)可能存在的問(wèn)題，同時(shí)利用更加精準(zhǔn)的方式來(lái)對(duì)其實(shí)施定位，這樣就能夠從根本上清除掉存在問(wèn)題的錨桿，從而提升整個(gè)工程的安全性。

4結(jié)束語(yǔ)

巷道掘進(jìn)以及支護(hù)是保證采礦工程安全性的重要手段，在采礦過(guò)程中不但要盡量提升開(kāi)采效率，降低資源損耗，而且要確保巷道施工安全性是非常關(guān)鍵的。在巷道掘進(jìn)過(guò)程中要應(yīng)用合適支護(hù)技術(shù)，在確保施工人員安全性的基礎(chǔ)上才可以確保巷道掘進(jìn)的順利實(shí)施。因此相關(guān)工作人員要對(duì)安全問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)格控制，采取合理支護(hù)技術(shù)確保開(kāi)采的安全性，進(jìn)一步提升工程施工效率。

參考文獻(xiàn)：

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[2]楊鵬.采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)應(yīng)用[J].山西化工,2021(10):88-91

[3]史博.采礦工程巷道掘進(jìn)和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用[J].礦業(yè)裝備,2021（10）：125-127

作者:陶再斌 單位:白銀有色集團(tuán)股份有限公司小鐵山礦