回采动压影响下巷道掘进技术研究与应用
李岩
【摘? 要】论文首先介绍了采矿工程巷道掘进的施工方法，分析了影响巷道掘进的多方面因素，并结合相关实践经验，分别从使用连采工艺综掘挖掘以及优化采矿工程巷道掘进技术等多个角度与方面，提出了煤矿采矿技术的应用措施，以期对巷道掘进工作的开展有所裨益。
【Abstract】This paper firstly introduces the construction methods of roadway excavation in mining engineering， analyzes the various factors affecting roadway excavation， and combined with relevant practical experience， puts forward the application measures of coal mining technology from multiple angles and aspects of adopting continuous mining technology to fully mechanized excavation， optimizing roadway excavation technology in mining engineering and so on， so as to benefit the development of roadway excavation work.
【关键词】回采动压影响;巷道掘进;技术研究;应用
【Keywords】influence of mining dynamic pressure; roadway excavation; technical research; application
【中图分类号】TD353? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2020）11-0151-02
1 引言
作为巷道掘进实践中的重要影响要素，回采动压的影响极为显著，如何通过有效措施有效降低回采动压影响，提高巷道掘进技术的工作效率，优化巷道掘进整体实施效果，成为业内广泛关注的焦点课题之一。本文就此展开探讨。
2 采矿工程巷道掘进的施工方法
当前，我国经济社会持续快速发展，对煤炭能源的需求日益旺盛，对煤矿工程开采事业提出了更为严格的要求。作为采矿工程中的重要构成要素之一，巷道掘进施工的特殊性不言而喻，在保障采矿工程顺利有序进行、提高采矿效率、确保煤炭资源产量等方面发挥着不开替代的重要作用。巷道掘进施工是一项综合性、技术性施工工作，受外界环境条件影响极为显著，需要通过可靠的专业技术方法予以推进实施。整体而言，采矿工程巷道掘进施工技术可细化分为综合机械化掘进技术、多巷道交叉换位掘进技术、掘锚一体化掘进技术等多种技术类型，不同的技术类型具有不同的技术特征、不同的适用条件以及不同的应用效果，需结合采矿工程实际择优选取。随着科学技术的快速发展，采矿巷道掘进施工技术创新不断，各类新理念、新技术、新设备层出不穷，极大程度上丰富了巷道掘进的技术手段，保障了掘进效率[1]。
3 影响巷道掘进的因素
3.1 地质条件因素
地质条件因素是影响巷道掘进的首要因素，地质条件理想与否，与巷道掘进效果密切相关。巷道掘进工作面的涌水量、地质发育、岩层硬度、顶板稳定性等共同构成了地质条件。由于地质条件具有客观性、不可控性等特征，因此，难以通过特定技术方法予以改变。为有效实施巷道掘进，必须对地质条件进行全面研究分析，进而制定具有針对性的掘进实施技术方案，从而保障掘进速度和掘进效果，降低不良地质条件对巷道掘进的负面影响。
3.2 施工工艺因素
我国煤矿巷道掘进发展起步相对较晚，相关技术方法不甚成熟，产业基础相对薄弱，使得巷道掘进施工工艺同样成为影响掘进施工的因素之一。纵观当前煤矿巷道掘进实际，普遍存在着掘进设备性能不足、工作效能低下等共性问题，制约着掘进施工的高效顺利进行。部分矿产企业从经济效益方面考虑，片面压缩经济成本支出，未能及时将陈旧落后的掘进施工机械设备进行更新升级。以单机锚杆钻机为例，部分情况下依旧需要人工安装锚杆，操作效率不足，影响了巷道掘进施工进度。
3.3 施工组织管理因素
施工组织与施工管理在煤矿巷道掘进施工中的关键性不言而喻，科学合理的施工组织管理可对巷道掘进构成可靠保障。实践表明，部分矿产企业对施工组织管理的重视程度不够，不能全面考量施工组织对巷道掘进施工效率提升的重要价值。由于施工组织管理不规范、不科学而阻碍巷道掘进施工的工程案例比比皆是。因此，优化施工组织管理，对于提高巷道掘进效果具有极为深刻的现实意义[2]。
4 煤矿采矿技术的应用措施
4.1 使用连采工艺进行综掘挖掘
根据煤层分布情况，结合区域性地质条件特征，可采用性能相对强大的综掘机等机械设备，并用锚杆机等设备予以配合，并采用双向连采工艺，最大限度上提升掘进效率，避免掘进施工延误。在连采工艺技术的应用中，需要注意的是，适度降低循环速度，确保支护设备的实际应用效果，强化巷道支护，杜绝施工安全问题的发生。要积极引进新型掘进工艺技术，突破传统落后掘进技术的限制，创新理念，促进巷道掘进高效进行，提高各个环节与步骤的衔接效果。
4.2 优化采矿工程巷道掘进技术
首先，要在保证基本掘进进度与效果的基础上，强化施工安全控制，提高巷道空气流通系数，调控巷道内甲烷含量与密度，及时采取有效措施进行降低疏通，防止瓦斯含量超标，排除安全隐患，杜绝各类安全施工事故。对此，可采取现代化的监测仪器设备，对巷道内瓦斯浓度进行实时监测，一旦发现瓦斯浓度达到警戒值，则要第一时间中止施工，将瓦斯浓度降低到安全范围后，方可再行施工。
其次，巷道掘进过程中，在产生大量甲烷和二氧化碳等气体的同时，还会产生大量扬尘，漂浮在巷道空气中，若处理不当或清理不及时，极易对现场施工人员造成严重伤害。治理巷道扬尘的有效方法是做好通风换气，综合配备并采用自然通风设施设备，使扬尘得以有效清除，确保巷道内部通风量、风压等数据指标符合安全技术标准。同时，还要严格控制巷道内部湿度指标，防止巷道内部过于干燥或过于潮湿，以免对巷道掘进施工带来诸多不便。
最后，严格落实掘进工艺关键点。正如前文所述，掘进技术的选择要以岩层强度、地质条件等要素为依据，提高掘进技术的针对性和有效性，并在此基础上确保操作程序高效合理，为巷道掘进工作的顺利有序开展提供便利。在硬度较高的岩层环境下，可考虑采用钻岩爆破技术，合理设置一定数量的钻眼并填充炸药，实施爆破作业。相反，在硬度相对较低的岩层环境中，则要重点做好巷道支护，在必须进行爆破时，须科学掌握爆破时间，保障一线操作工人人身安全[3]。
4.3 臨时支护的选择
在巷道掘进技术的应用中，主要采用的临时支护方式有两种：超前探梁和戴帽点柱。超前探梁通常采用特定长度、数量与重量的轨道组成，并设有一定数量的金属环，吊环采用厚钢板与型钢共同制作而成。吊环安装在巷道顶板锚杆处，并确保布置方式科学合理，将最大控顶距控制在200mm左右，前探梁必须伸到迎头，其上方大板护顶要在长宽高等方面进行严格控制，并使大板与顶板之间接实，保证稳固可靠。对于巷道顶板破碎、顶板凹凸不平的巷道掘进环境，超前探梁通常无法正常应用，此时则需采用戴帽点柱作为超前临时支护，点柱采用手摇式液压单体支柱，柱帽材质为木材。
5 煤炭巷道掘进技术的注意事项
随着煤炭工程开采事业的快速发展，煤炭生产进程得以进一步加快，相关技术方法得以有效更新，而在更加复杂多变的巷道掘进施工中，更需高度重视巷道掘进技术的有效应用，全面认识到其是一项综合性强、技术性强的施工工作。要建立健全系统完善的巷道掘进施工技术管理体系，为巷道掘进施工方案的确立提供制度保障，使其有据可依、有章可循，避免巷道掘进措施存在随意性与盲目性。要通过制度的方式，对安全管理、进度管理、成本管理、人员管理、机械设备管理等组成部分进行综合统筹，使巷道掘进施工的参与各方充分发挥主观能动性，构建安全高效稳定推进巷道掘进的工作合力，提高煤炭生产整体效能。要对煤炭巷道掘进进行科学组织与规划，强化各要素之间的协调配合，充分挖掘巷道掘进各资源要素的潜力与价值，促进施工效率的提升。要充分确保巷道掘进施工机械设备的整体工况性能，及时对掘进设备进行维护保养，确保其工作连贯性，减少因设备性能不达标而造成的巷道掘进施工中断。在此基础上，积极引进先进生产设备，持续不断满足巷道掘进的最新需求，提高煤炭开采工程的经济效益。
6 结语
综上所述，受技术方法、管理模式、人为操作等方面的影响，回采动压影响下的巷道掘进技术应用中依旧存在着诸多方面的缺陷与不足，制约着巷道掘进工作效率的提升。因此，技术人员应该从巷道掘进的客观实际环境出发，充分遵循回采动压控制的基本规律，优化巷道掘进流程与方法，有效提升巷道掘进施工稳定性与可靠性，为促进矿产开采事业的持续稳定健康发展提供可靠保障。
【参考文献】
【1】赵寿，王广森，李明敏.新形势下煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].山东工业技术，2018（17）：198-199.
【2】管俊才，柳军涛，李绍国.煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施研究[J].山西煤炭管理干部学院学报，2018，27（2）：137-138+150.
【3】王立东，李苍平.煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施研究[J].建筑工程技术与设计，2018（31）：1168-1169.
