采矿工程巷道掘进和支护应用

采矿工程巷道掘进和支护应用

摘要:众所周知,采矿作业专业性强,具有一定危险性,要求采矿单位认真落实相关工作细节,尤其应做好巷道掘进与支护作业研究,把握施工的重点与难点,加强施工质量监督,保证各项参数落实到位,避免采矿作业中安全事故的发生。

关键词:采矿工程;巷道掘进;支护应用

1采矿工程巷道掘进技术

在采矿工程巷道掘进过程中,可以做到对钻眼爆破法的有效运用,在地下巷道施工做出规划与设计的同时,可以做到采取多台钻机来为施工服务。并在施工时,对施工技术与施工组织做到充分考虑,进而使得炮眼深度掘进时得到良好开展。运用钻机对巷道进行掘进时,应当结合矿层厚度与炮眼间的距离来开展。施工技术人员在前期设计平面施工图当中,需要对掘进炮眼做出合理的规划与设计。另外,还应当结合现场实际情况,对炮眼做到有效定位,同时做到对相关原则的有效遵守。对于一般金属非金属矿层来说,沿脉与脉外巷道一样,特质比较稳固,所以在掘进时,应采取单向掏槽的措施来开展。当掘进到一定程度,遇到炮眼较深时,需针对实际情况来开展工作。若是对于炮眼来说,其断面比较小,那么需要采取复合式掏槽办法来掘进。若是有软弱夹层存在,那么需要技术人员在软弱夹层当中,完成对掏槽的布置工作,一般来说,需要布置的三个掏槽眼,同时使它们的倾角控制在60~90°;若是对于软弱矿层来说,其断面较小时,一般需要设置辅助炮眼来进行掘进。在钻眼爆破实现顺利掘进、实现实际开采资源的同时,需要注意的是装矿环节。装矿环节是一项费时费力的复杂工作。具体来说,在实际施工现场,通常采用STB-22L型扒装机进行装矿作业。之所以选择该类型的装矿设备,主要在于其通过履带行走的方式运输矿石,具有较好的灵活性、高效性及持续性的优点,较为适宜在掘进断面进行运输作业。

2巷道掘进技术应用注意事项

在采矿工程施工过程中,进行爆破、装矿作业时,要将矿石转运至指定的运输设备之上。具体来说,在这一过程中要使用扒装机。该机器具备安全高效的使用功能,通过在具体掘进施工过程中采用掘进机器施工,同时,配置相应的运输设备,形成科学高效的流水作业模式,不断提升生产效率,提升巷道施工掘进的进度。巷道掘进是一项系统而又庞大的施工项目,需要进行科学规划与组织,以保证巷道最大程度上的安全,在巷道空间从岩层中剥离出来后,要及时进行巷道支护操作。在全球采矿行业范围内,锚杆支护技术已经成为提升矿山开采产量的关键性因素,巷道掘进技术的良好应用与开展将为后续的支护技术奠定良好基础。

3采矿工程巷道支护技术应用要点

巷道支护是采矿工程的重点作业内容,保证巷道支护质量,对整个采矿作业的顺利进行意义重大,因此,采矿单位应加强认识,把握所用支护技术要点,确保巷道支护质量满足采矿作业要求。

3.1把握临时支护技术要点

临时支护指为满足巷道掘进工作的临时需要而进行的支护作业。为保证临时支护质量,应用时应注重把握以下内容:一方面,明确所用支护材料。不同的支护材料有着各自的优点与缺点,应保证所用材料的合理性。例如,使用木支架进行临时支护时,具有质量轻、安装方便、加工难度低等优点,但防火性能、强度性能较差。金属支架强度高,而且拆装方便,并能重复使用,但成本较高,因此,究竟采用何种支护材料,需要从经济性、可行性、安全性等方面进行充分论证。另一方面,落实支护作业细节。临时支护作业中,要求施工人员严格按照支护工序及要求进行,尤其应做好支护质量检查,禁止使用损坏的支护材料。

3.2把握永久支护技术要点

顾名思义,永久支护使用的时间比较长,一旦出现问题往往引发安全事故,因此,施工中尤其应把握永久支护技术要点,保证永久支护质量。当前,永久支护技术较多包括锚杆支护技术、预制钢筋混凝土支护技术、混凝土支护技术,应用时应注重相关技术细节的把握。

3.2.1锚杆支护技术要点

应用锚杆技术进行巷道永久支护时,为保证施工质量,应注意:一方面做好锚杆杆体抗拉、抗剪的计算与分析工作,保证所用锚杆性能满足要求。同时,根据相关经验公式,结合巷道类别及支护要求,确定最佳的锚杆长度、锚杆间排距等参数另一方面,为防止托板变形,引发安全事故,可适当增加托板厚度,提高托板的抗变形能力。另外,施工中可使用动态监测技术,监测锚杆技术应用中存在的不良问题,及时采取措施进行整改,保证锚杆支护质量。

3.2.2预制钢筋混凝土支护技术要点

预制钢筋混凝土支架支护强度较好,而且成本较低,不过质量较大,而且没有伸缩性。在巷道支护中吊环式的前探梁较为常见,施工中为保证质量,应注意:一方面,确定最佳的长度以及布置间距,使用三根吊挂前探支架将其平行布置在巷道中。另一方面,为保证固定质量,固定点应超过两个,并且固定时采取加固措施,确保固定牢固。

3.2.3混凝土支护技术要点

混凝土支护技术指应用喷射混凝土制作混凝土支架,和锚杆支护一起应用,可很好的提高围岩的固定效果,应用中应认真以下细节:①合理布置混凝土喷射设备。混凝土喷射设备布置是否科学合理,直接影响支护工作效率与质量,因此,要求施工单位做好充分的论证与分析,根据巷道构造加以合理布置。②严格按照相关流程进行作业,即掘进后根据设计安装临时性锚杆,而后喷一层薄的混凝土,达到设计要求后安装锚杆,确保各个细节处理到位。同时,采用经过锚网喷射混凝土的方式,增强金属网强度,保证混凝土支护效果。

4结语

在采矿工程项目实施过程中,为了确保巷道掘进的质量、安全和高效性,必须切实注重掘进技术要点的掌握和应用,尤其是应掌握巷道掘进支护要点,注重监测机制的建立,完善监测系统,确保其安全高效的实施,提高企业效益的同时保证生产的安全。

参考文献

[1]刘国忠.浅析煤矿巷道锚杆支护技术的应用与优化[J].机械管理开发,2017(03).

作者:鄂玉强 李昕蔚 单位:吉林东北亚国际工程技术集团有限公司