对煤矿井下岩巷掘进中相关技术问题的探讨
煤矿井下巷道掘进中的安全问题

煤矿井下巷道掘进中的安全问题煤矿井下巷道掘进是煤矿生产中的重要环节,同时也是存在较高安全风险的作业环节。
在巷道掘进工作中,安全问题是首要考虑的因素。
本文将从煤矿井下巷道掘进中的安全隐患、安全管理措施以及技术设备应用等方面进行探讨。
一、煤矿井下巷道掘进中的安全隐患煤矿井下巷道掘进存在着诸多安全隐患,主要包括以下几个方面:1. 地质条件复杂:煤矿井下巷道的地质条件相对复杂,存在着构造断裂、煤岩层变化等情况,这些地质条件给巷道掘进带来了不确定性,容易导致顶板、底板及侧壁的塌方和垮落。
2. 高温高湿环境:煤矿井下由于地下水、工作面机械设备等原因,会产生高温高湿的工作环境,长时间作业容易导致作业人员脱水、中暑等情况。
3. 瓦斯和煤尘爆炸:瓦斯和煤尘是煤矿井下巷道掘进中常见的危险品,一旦遇到明火、高温等情况就会引发爆炸,对作业人员造成极大的威胁。
4. 机械设备事故:巷道掘进作业中使用的机械设备会存在损坏、故障等情况,导致事故发生。
5. 人为操作不当:操作不当、违规操作等情况也是导致煤矿井下巷道掘进安全事故的常见原因。
以上安全隐患是煤矿井下巷道掘进过程中需要重点关注和解决的问题,只有充分认识和防范这些安全隐患才能有效保障作业人员的生命安全和健康。
1. 加强安全教育培训:对参与巷道掘进作业的人员进行安全教育培训,提高其安全意识和操作技能。
2. 严格遵守操作规程:制定相关的作业规程和操作规范,严格要求作业人员按照规程操作,杜绝违规操作。
3. 加强巡检监控:加强对巷道掘进作业地点的巡检监控,及时发现和处理地质异动、机械设备故障等安全隐患。
4. 定期开展安全演练:定期组织煤矿井下巷道掘进作业的安全演练活动,提高作业人员的应急处置能力。
5. 强化安全防护设施:加强对煤矿井下巷道掘进作业区域的通风、防火、排瓦斯等安全防护设施的设置与维护。
6. 加强瓦斯检测管控:采用高级别的瓦斯检测设备,及时监测瓦斯浓度,确保巷道掘进作业区域的安全。
煤矿采矿掘进工作存在的问题及对策

煤矿采矿掘进工作存在的问题及对策摘要:煤炭资源是中国经济建设发展中必不可少的重要能源,提高煤矿开采技术水平非常重要。
在对矿产资源进行开采的过程中,其所面对的工作环境十分的复杂,而在煤矿采矿掘进作业中往往存在很多问题,如人员安全意识不足、设备落后、技术水平不足、管理不到位等问题,严重影响了采掘工作的安全和效率。
本文主要针对煤矿采矿掘进工作中存在的问题进行分析,其次,并提出几点有效对策。
希望能够促进煤矿采矿掘进工作的顺利开展。
关键词:煤矿采矿;掘进工作;问题;策略引言煤炭资源作为中国主要的能源之一,是促进各行各业实现快速发展的基础支撑,现如今,随着我国经济整体经济的提升对煤矿的需求也越来越大。
煤矿采矿掘进工作的技术和安全得到更高的重视。
而在实际开采过程中,煤矿在技术设备提升、开采安全等方面,煤矿采掘工作仍需加强管理水平,提高人员技术水平,保证安全的前提下,才能为社会发展提供更多的煤矿能源。
1、煤矿采矿掘进工作中存在的问题1.1煤矿采矿掘进设备相对落后目前,在大多数的中小煤矿企业煤矿采掘设备还是比较落后,之所以出现这一现象,是因为中小型企业对采掘工作投入量不大,无法实时更新采掘设备,致使老旧设备在很长一段时间内承受着很大工作负荷,继而加重生产中存在安全隐患。
尤其对能预报自然灾害的仪表和其他设备的老化、修理不及时,甚至破损的装置未被替换,使矿井安全面临着极大隐患。
煤矿采掘设备,是从事煤矿采掘工作所必需设备,更是煤矿采掘工作得以实现的基础生产力[1]。
现阶段,中国煤矿企业忽略了煤矿采掘设备,致使煤矿开采效率与安全质量都很难得到提升。
想改善这一现状,需要大量的资金和技术人才的投入,而出现这类问题的中小型煤矿,由于自身条件,很难做出大力度的改革,致使采掘设备无法得到更新,降低煤矿开采的效率,更加大了安全隐患。
1.2管理水平不足当前。
随着我国煤矿企业飞速的发展下,许多大型煤矿企业在生产管理理念方面也发生了重大改变,实现了生产管理模式创新,对提高生产安全和质量作出了重要贡献。
浅谈煤矿岩巷掘进的支护技术与施工管理

附近 的采 煤工作会引起岩层的剧烈移动和变形 ,受采动影 响的巷道 上将受 到极大的动压力,任何支架都阻止不 了巷道 的变形 ,因而需 要经常检查和维修 。因技术经济 的合理性来选择 。
1棚 式 支 架 棚式 支架由一梁两 柱组成,常用来支护梯形断面的巷道 。支架
煤 矿技术
浅谈煤矿岩巷掘进 的支护技术与施工管理
徐 涛
( 郑新 中原乾通 ( 新密) 煤业有 限公司 。河 南 郑州 4 5 2 3 7 0)
【 摘 要】 在地下开掘巷道后 即形成 空洞 ,破 坏了原始应 力平
低 。由于喷射层薄,可以减少巷道岩石开 凿量 l O W1 5 %。对于拱形 断面的岩石巷道 , 是一种优 良的支护 方法 , 近年来获得了广泛应用 。 5锚杆 及锚 杆喷浆支护 前面所讲述 的支护方法 ,都是用支架或砌 筑体支撑巷道,而有 些开掘在坚硬岩层 中的巷道可 以完全不支护 ,可 见巷道周 围的岩层 具有相 当的 自承能力 。锚杆支护 即是基 于这个道 理,通过锚入 围岩 内部的锚杆 ,克服岩石抗拉强度小 的弱 点,充分 利用 围岩本 身抗压 强度大的特点 ,在巷道周 围形成一个整体而又稳 固的岩石支撑 带, 以达到维护巷道的 目的,是一种积 极防御性支护 方法 。锚杆支 护的 方法是,从巷道 向周边岩层 内打钻孔 ,钻孔 的深度约为巷道 宽度 的 1 / 3 ~2 / 3 ;在钻孔内放置锚杆,并使锚杆 与岩层锚固在 一起 。 金属锚杆有多种形式 ,最简单 的一种 是在杆体末端 开一 条缝 , 缝内插 进一个楔子,锚杆插人钻孔让楔子顶到钻孔底部 ,从外面敲 击杆体 ,楔 子将杆身末端撑大 ,与钻孔底部岩层 紧紧锚住 ,然后在 钻孔外 端装 上垫板和螺帽拧紧 。钢筋沙浆锚杆 ,是在钻孔 中插入螺 纹钢筋 或废钢 丝绳 ,然后用注浆器 向钻孔 内注人水泥沙浆 。这种锚 杆结构 简单 、成本低 ,锚 固力大 ,但要过一定时 间才 能锚 固,不能 立 即支护巷道 ,也不宜在 围岩破碎处使用 。树脂锚杆是用合成树脂 来粘结锚杆 与钻孔壁 ,使 岩层被锚 固成整体 。将胶状树脂装在玻璃 纸或塑料 的密封袋 中, 另有催化剂单独放在玻璃筒 内, 与树脂隔开 。
岩巷高效掘进技术的探讨与分析

岩巷高效掘进技术的探讨与分析摘要近年来,随着煤矿掘进水平的不断发展,煤巷开采有了较快的进步,但大断面高效率的岩巷掘进水平还不高。
本文针对兖矿东滩煤矿的大断面岩巷进行了理论分析,从6个方面分析了如何提高大断面岩巷的掘进速度,从而提高生产效率。
关键词岩巷;掘进速度;技术研究中图分类号td823 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)40-0019-02井巷工程在地下矿山生产建设中占有很重要的地位,无论在地下矿山基建阶段,还是生产阶段,所占的比重都很大。
近年来,由于提高装备水平和采用新的生产工艺,煤巷掘进由于使用了综掘机,配合树脂锚杆对顶板支护,单头月进达到600m以上,与采煤工作面的产量水平提高基本相适应。
但由于种种原因,岩石巷道的施工无论是装备水平,还是施工速度,均无突破性的进展。
随着综采放顶煤技术的应用和高产高效矿井建设的迅猛发展,采煤速度和掘进速度不匹配的问题日益突出。
因此,提高巷道掘进水平,研究高效的煤矿巷道掘进技术是我国煤炭工业进一步发展的必然要求。
以东滩矿南翼六采区轨道大巷为例,该巷道设计长度3 356m,其中平巷2 968m,12°下山388m,设计断面为半圆拱形,净高4.2m (墙高1.8m,拱半径2.4m),净宽4.8m,断面积17.9m2。
岩性自下向上依次为:粉砂岩,深灰色,厚6.5m~7.0m;泥岩,深灰色,松软破碎,厚8.7m~11.0m;煤,厚0.6m;泥岩,深灰色,松软破碎,厚8.7m;粉细砂岩,深灰色,厚16m~28.9m。
目前东滩煤矿主要采用的还是浅孔爆破(孔深2m),循环进尺普遍较低,一般在1.9m 左右。
因此对大断面岩巷中深孔全断面一次爆破技术研究对提高东滩矿大巷掘进技术和水平具有重要意义和作用。
采用中深孔光面爆破,加大每循环的进尺,是实现岩巷快速掘进的重要措施之一,但只有针对具体的工程条件,通过优化分析才能得到最佳的炮眼深度和最佳的循环进尺。
煤矿采矿掘进工作存在的问题分析

煤矿采矿掘进工作存在的问题分析摘要:虽然我国拥有着十分丰富的煤炭资源,但是,由于长时间的开采,基本上已经开采完了浅层的煤炭资源,倘若在未来的发展中,依然需要煤炭资源的大力支持,必须展开深层开采作业,如此才能使社会需求得到满足。
因此,煤层的实际深度是对综掘掘进产生制约的一个主要因素。
为了保证巷道掘进速度,需要对掘进工艺进行一定的控制,主要是做好施工管理、优化掘进工艺、优化及做好地质勘探工作。
只有这样,才能大幅度提高煤矿巷道掘进速度,从而实现巷道的快速掘进。
基于此,本文主要分析了煤矿采矿掘进工作存在的问题。
关键词:煤矿;生产掘进;采掘引言中国煤炭资源分布广泛,地下煤炭资源储量大,且煤炭与人们的生活息息相关,煤矿生产掘进的重要性显而易见。
高效的掘进施工作为井下采掘作业有效交替开展的关键保障,确保掘进施工顺利开展十分重要。
矿井管理者必须在生产中积极组织技术人员,针对矿井生产实际开展针对性的分析探究,总结具有良好适用性的掘进施工工艺,实现巷道掘进作业的高效、高质、安全,从而为矿井生产综合效益的充分获得提供坚实保障。
1煤矿采矿掘进工作存在的问题分析1.1技术问题煤矿采掘技术是煤矿企业正常运行的保障。
在煤矿开采过程中,采掘技术的使用存在管理、技术等方面的问题。
中国传统的采掘技术工艺较为粗糙,虽然采掘技术工艺已有所创新,但是一些煤矿企业还是采用传统的、粗糙的采掘技术,导致煤矿采煤效率低下,企业经济效益落后。
中国采掘技术相较于发达国家还比较落后,不仅会导致采矿生产掘进中发生安全问题,更会导致采掘过程中能源、资源的浪费,也会造成环境污染等问题,不利于整个煤炭行业的稳定发展。
1.2施工管理问题在巷道掘进过程中,施工管理方式对掘进速度也有影响。
所谓施工管理方式指的是施工过程中的人员组织方式,不仅要对掘进人员进行安排,还要对支护人员进行安排。
若不能进行合理的人员分配,则很容易造成窝工现象,导致掘进施工速度较慢[1]。
1.3采掘设备问题煤矿生产掘进中采掘设备质量的好坏关乎采掘作业能否顺利进行。
井下岩巷掘进工作面快速过断层的技术探析

井下岩巷掘进工作面快速过断层的技术探析摘要:掘进工作面最大的"天敌"莫过于冒顶事故,除人工操作问题造成冒顶事故以外,而大部分的掘进顶板事故"断层"的作用却占据了主导地位,所以对于如何安全过断层更显重要。
文章针对断层的影响进行了分析,并提出应对断层的措施。
关键词:掘进;断层;影响因素;措施断层是由于地壳岩层因受力达到一定的强度发生破裂,并沿破裂面有明显相对位移的构造。
煤岩层产生断层的区域是地质应力作用强烈的地方,对煤岩层的完整性破坏很大,断层带一般具有导水性,且容易集聚瓦斯,并且断层带岩层破碎等等原因极易造成事故,这些都严重制约着煤矿安全生产。
1断层的形成原理及影响1.1 断层的形成断层是煤矿开采过程中经常遇到的地质构造之一,对所开采煤层是否完整连续有直接影响。
断层形成机理:地壳运动会产生一定的相对作用力,该作用力作用于煤层,当强度过大时,煤层产生错裂现象,最后形成破裂面。
当破裂面的上盘上升,下盘下降时,形成正断层;反之,就会形成逆断层;当上盘与下盘移动为一个水平方向时,就会产生平推性的走滑断层。
1.2 断层的影响断层影响体现在两方面:(1)对巷道掘进的影响。
在巷道掘进过程中,断层会直接对施工进度和难度产生严重影响,甚至会使工程进度停止,不仅降低掘进工作效率,且加大了掘进成本,直接影响矿井的经济收益;(2)对生产安全的影响。
断层使煤层形成破碎带及疏水通道,在开采掘进过程中会产生透水,威胁施工人员的人身安全,甚至可能发生严重的安全事故,对矿井安全带来极大的影响。
(3)影响施工进度。
断层沿着掘进施工方向容易导致煤层出现下移,因此,在施工过程中,以下山角度破岩施工追煤掘进,以下山角度对巷道进行掘进时,使得巷道底部容易积水,并且积水紧跟迎头,导致底部容易钻孔进水,若采用放炮方式,必然会增加了爆破装药的难度,容易损坏炸药卷,降低了爆破效果,进一步影响施工的进度。
2 煤矿井下掘进工作面过断层技术2.1 制定科学过断层方法每月初应由地测部门对本月掘进施工范围内的地质构造情况进行预测预报,在过断层前由施工单位编制专项过断层措施。
对煤矿井下岩巷掘进中相关技术问题探讨
度、 炮眼数 目、 炮眼 间距、 装药密集系数等 。 合理选择这些爆破参数时 , 不仅要考虑 掘进 的条件 ( 岩石条件 和巷道断 面条件) , 还要考虑到这些参数之 间的相互关系及其 对爆破效果 的影 响 ( 如 炮眼利用率、 岩石破碎块度、 爆堆形状及尺寸等) 。 1 . 1单位炸药消耗量 ( 炸药单耗) 影响因素: 单位炸药消耗量取决于炸药 性质 ( 密度、 爆速、 爆力和猛度等) 、 岩石的性质 、 巷道 断面、 炮眼直径和炮 眼
科 学 理 论
对煤 矿 井下 岩巷 掘进 中相 关技术 问题探 讨 矿 1 5 8 1 6 0 ) 摘 要: 采掘并重, 掘进先行 。 煤矿要 达到稳产高产 , 那么煤矿巷道 的掘进必须得到保证 , 这是一个关键 的技术措施 。 掘进的技术和 掘进 的机械装 备的 水平直接 与煤矿 生产能力以及煤矿安全相挂钩 。可 以说 , 高效 的掘进 技术 不仅仅是矿井 实现高产高效的必备条件, 同时也为煤矿 井下巷道掘进技术 的发 展指 明了方向。 关键 词: 煤矿岩巷掘进 具体措施 需注意 问题
1 . 目前我国煤矿井下岩巷掘 进中应采取 的具体措 施 爆破参数的确定 合理确定爆破参数是获得 良好爆破效果、 加快掘进速度的可靠保证 。 除 掏槽方式和掏槽参数外 ,主要的爆破参数 还有 :单位炸药消耗量 ( 炸药单 耗) 、 炮眼直径、 药卷直径 、 炮眼深度、 炮眼数 目、 炮眼间距、 装药密集系数等。 合理选择这些爆破参 数时 , 不仅要考虑掘进 的条件 ( 岩石条件和巷道断 面条件) , 还要考虑到这些参数之 间的相互关 系及其对爆破效果 的影响 ( 如 炮眼利用率、 岩石破碎块度 、 爆堆形状及 尺寸等) 。 合理确 定爆破参数是获得 良好爆破效果、 加快掘进速度的可靠保证 。除掏槽方式和掏槽参数外, 主要 的爆破参数还有: 单位炸药消耗量 ( 炸药单 耗) 、 炮眼直径、 药卷直 径、 炮眼深
井下岩巷快速掘进施工技术优化研究
程 当中, 存在 大量 的因素可能导致施工技 术的经济指标无法有 效实现,施工 水平 总体 质量也无法得到有效的发挥 。在这一过 程 当中,最关键的 因素可 以分为 以下几个方面 :( 1 )该煤矿生
中 ,掘 进 断 面 总 面 积 为 1 2 . 3 8 m ,直 强 半 圆 拱 断 面 总 面 积 参 数
底板 出水质量 问题 ,采取 引入气动隔膜泵装置进行排 水处理 , 将煤矿施工现场巷道掘进过程当中迎头面积水抽取至后续临时
水储存反应装置 当中, 进 而 在大 功 率 排水 泵 反 应 装 置 的运 行 过 程 当 中将 储 存 水 仓 内 的水 体 输 送 至 大巷 内 , 从 而 极 为 直 接 与 有 效 的缓 解 了该 施 工 作 业 过 程 当 中下 山巷 道 掘 进 迎 头 积 水 问题 ; 其 次, 煤 矿 施 工 现 场 巷 道掘 进 施 工 过 程 当 中可 应 用 激 光 指 向 仪 装 置 针 对 该 作 业 巷 道 进 行 中腰 线 控 制 处 理 ,以此 种 方 式 确 保 中
参考与帮助。
【 关键 词 】巷 道 ;快 速 掘 进 ;技 术 ;优化
一
、
某 煤 矿 掘 进 巷 道 施 工基 本 情 况分 析
首先 , 考 虑 到 该 煤 矿 施 工现 场在 巷道 掘 进 过 程 当 中频 频 产 生 顶
l 、掘进巷道基 本参数特征分析 :该煤 矿地质条件 为泥岩 结合碳质泥岩 结构 形式 , 巷 道施工掘进 极易 出现 离层 问题 。 下 轨道 下 山总工程 量设 定为 1 4 0 0 m,下山倾角 角度 为 l 0 ” ,其
煤矿井下掘进中的巷道支护技术
煤矿井下掘进中的巷道支护技术摘要:在煤矿井下掘进开采过程中,当掘进设备不断向前移动时,对煤矿巷道的顶板与围岩进行强化稳固是必不可少的,必须通过相关技术和设施加以支护。
但是,如果在支护煤矿顶板与围岩的过程中,掘进活动与支护工作同时进行,就会降低煤炭开采的效率,导致成本大幅提升。
因此,想要提高煤炭开采效率,提升煤炭开采量,对支护模式进行优化和创新是必不可少的。
下面本文就煤矿井下掘进中的巷道支护技术进行简要探讨。
关键词:煤矿;井下掘进;巷道支护技术;1巷道支护的重要性煤矿井下各个生产过程中,围岩控制是尤为重要的环节。
围岩控制措施主要有降低围岩应力、提高围岩固结稳定性和选择合理的支护方式,巷道支护效果直接关系到职工生命安全。
回采工作面煤层开采作业引起巷道岩体应力重新分布,围岩受回采影响发生变形,致使围岩应力按原压力的数倍增长,此时选取正确适宜的巷道支护技术是控制围岩压力、防范围岩失稳的主要手段。
2煤矿巷道掘进施工与支护技术存在的问题2.1煤矿巷道支护技术中的安全问题在对煤矿巷道进行支护时,大部分难题均是由外来的作用力造成的,比如,部分煤矿巷道在地质力学上较低,导致煤矿巷道的正常掘进受到影响,进而严重降低了煤矿开采的效率。
在开展煤矿巷道掘进工作时,最常用到的方式包括锚喷与爆破两大方式,在爆破与锚喷的综合作用下能够充分提升施工速度和质量。
在具有确切爆破点以后方可使用爆破法,爆破点的勘测与明确则是通过人工完成的,而对锚喷工艺的运用必须是在光面爆破的基础下进行的。
2.2地质构造异常复杂地质条件同样会给煤矿巷道的掘进活动带来较大影响,对于这类问题大都采用比较成熟的顶板支护技术来解决,并且还要在实践中根据实际情况进行适当调节。
一般煤矿周边区域的地质环境也是非常复杂多变的,稳固型的地质环境十分少见,但在稳固的地质环境能够促进支护工作和掘进活动的顺利进行。
如果是处在地质环境复杂的情况下,就需要对掘进方式和速度进行适度调节,另外对于巷道支护的稳固性也必须进行提升。
煤矿井下巷道掘进中的安全问题分析
煤矿井下巷道掘进中的安全问题分析摘要:中国许多煤矿埋藏比较深,需要采用井工方法进行开采。
在煤矿井工开采时,需要开掘大量的巷道来服务于煤矿生产。
由于中国煤矿地质条件复杂,在巷道掘进过程中很容易发生掘进安全事故,不仅威胁到煤矿工人的生命安全,还给煤矿企业造成了经济损失。
因此,需要关注煤矿巷道掘进中的安全问题并予以解决。
巷道掘进中的安全问题与施工过程中的安全问题密切相关,主要包括钻爆法施工、巷道支护及顶板管理等方面。
每一道工序出现问题,都可能会引发巷道掘进安全事故。
本文对巷道掘进施工工艺流程中存在的问题进行了分析,并在此基础上提出了一些改进措施,以期减少掘进过程中安全事故的发生。
关键词:煤矿;井下巷道;安全问题引言众所周知,煤矿井下作业开展,其开采效率和开采安全一直是煤矿企业的重点关注问题,因为煤矿井下有着较为复杂的地质条件,若安全管理稍有疏忽,极易导致井下安全事故的产生。
但是纵观当前井下巷道掘进工作的开展,某些影响因素的存在导致井下巷道掘进过程中仍尚存安全问题,需要通过对安全管理工作的强化来降低巷道掘进中安全事故的出现几率,确保煤矿企业井下作业的顺利开展。
1井下巷道爆破钻孔施工中存在的安全问题1.1井下巷道爆破钻孔施工技术中的安全问题如今,国内逐渐推出了使用全液压凿岩车和掘进凿岩台车等。
但是,目前大部分煤矿井下巷道的观感质量都并不好,由于在开展巷道施工作业的过程中伴随着很多不规范的现象,常见的有各种工种无法按操作规程进程、爆破钻孔施工缺乏规范性、对新设施以及设备的了解不够,设备操作缺乏熟练性等,导致爆破设计和钻孔的实际位置存在着很大的偏差,从而严重威胁到了实际施工效率。
导致上述问题出现的原因来自方方面面,例如,因受到地质条件的影响,通常情况下钻机在土质疏松的地方容易出现打偏的现象,在岩石坚硬的地方,钻进速度也会减慢,甚至有时候还会改变钻进方向。
再加上,因施工技术带来的不利影响,在开展钻进工作的过程中,钻孔位置的放置缺乏准确性,致使钻孔和钻机的位置无法处于一条直线。
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对煤矿井下岩巷掘进中相关技术问题的探讨
【摘要】采掘并重,掘进先行。
煤矿要达到稳产高产,那么煤矿巷道的掘进必须得到保证,这是一个关键的技术措施。
掘进的技术和掘进的机械装备的水平直接与煤矿生产能力以及煤矿安全相挂钩。
可以说,高效的掘进技术不仅仅是矿井实现高产高效的必备条件,同时也为煤矿井下巷道掘进技术的发展指明了方向。
【关键词】煤矿岩巷掘进;具体措施;需注意问题
井巷工程在煤矿井下生产建设中占有很重要的地位,无论在井下矿山基建阶段,还是生产阶段,所占的比重都很大。
近年来,随着综采放顶煤技术的应用和高产高效矿井建设的迅猛发展,采煤速度和掘进速度不匹配的问题日益突出。
因此,提高巷道掘进水平,研究并完善煤矿巷道掘进技术成为目前我国煤炭工业进一步发展的重要课题之一。
1.目前我国煤矿井下岩巷掘进中应采取的具体措施
1.1应用光面爆破技术
光面爆破法的实质,是采用特殊的装药结构,选择合理的光爆参数和起爆次序,使开掘的岩石壁面平整和光滑。
随着光面爆破、预裂爆破等技术在煤矿井下岩巷掘中的应用研究,特别是光面爆破与锚喷支护相结合后,已成为井巷工程中的一项重大技术改进。
对掘进速度、降低材料消耗、减轻体力劳动,保证施工质量和安全方面,都产生了明显的经济效益和社会效益。
近年来,我国煤矿井下岩巷掘进中采用光爆技术的范围也越来越大,并显出了它的优越性,这体现在以下三点:一是光爆锚喷施工质量好,减少了围岩的位移、松动和破坏,增加了安全性。
二是减少超挖、节约材料,降低了成本。
1.2提高支护能力
岩巷开挖后必须及时地对围岩进行支撑,以防围岩不能承受压力而变形和防止破碎的岩石冒落而影响使用和安全。
目前,我国正大力推行以锚杆支护为主的联合支护方式。
锚杆支护是通过锚入围岩内部的锚杆,改变围岩本身的力学状态,在巷道周围形成一个整体而由稳定的岩石带,利用锚杆与围岩的共同作用,达到维护巷道的目的。
锚杆支护有很多优点:比如节约坑木和钢材;降低支护成本;掘进断面小;巷道变形小;维护费用低;工作安全;锚杆轻便,可以减轻工人的劳动强度;可以减少通风阻力;有利于一次成巷施工和加快掘进速度;使用范围广,适应性强。
但是锚杆不能预防围岩风化,不能完全防止锚杆与锚杆之间裂隙岩石的剥落。
因此,应配合其他的支护方式来控制巷道变形,为岩巷快速掘进打下坚实的基础。
1.3优化运输系统
1.3.1应用并提升胶带输送机应用效果
胶带输送机与同能力较大的绞车相比具有更多的优点:一是胶带运行可靠。
二是便于维护,采用集中控制,人员较少。
三是钢材、配件、电力消耗少。
四是胶带上层可运矸,下层可以运料。
这样不仅实现了岩巷矸石的连续运输,而且降低了个人运送物料的劳动强度,杜绝了运输事故的发生。
1.3.2设置水平缓冲矸石仓
要快速转储矸石,优先考虑使用胶带运输,在施工巷道的外段取长度20~30m,并在中间处搭建1~1.5米的防护网,将矸石与轨道、人行道分开,此段作
为缓冲水平矸石仓,形成扒装机+皮带+水平缓冲矸石仓+扒装机的扒、转、存、装的连续出矸系统。
这能有效解决使用绞车提升运输及出矸慢的难题。
2.煤矿井下岩巷掘进中还应注意的几个问题
2.1炮眼深度的影响及确定
炮眼深度是井下岩巷掘进的基本技术参数,它对整个钻爆工作及其技术经济效果有决定性的作用。
目前,确定炮眼深度的方法:一是以循环进尺来确定,其优点是确保了正规的循环作业;二是以能够获得最高的掘进速度和最低的工时消耗为标准,从每米工时消耗和钻眼速度变化等方面综合分析加以确定,其优点是可以确保较快的速度和获得较高的效率。
合理确定炮眼深度对于加快掘进速度和提高掘进效率是很重要的。
2.2掏槽爆破的影响及需注意问题
掏槽爆破是岩巷掘进施工中的关键,决定了整个爆破质量和掘进效果。
如何提高掏槽爆破的成功率和效率,是提高岩巷掘进速度和爆破效率的主要因素,而掏槽效果的好坏又主要取决于掏槽方式及其参数。
因此,根据围岩地质情况和掘进工作面大小选择合理的掏槽方式尤为重要。
2.2.1掏槽方式
掏槽方式分为斜眼掏槽和直眼掏槽。
实践表明,直眼掏槽炮眼垂直于工作面布置,方式简单,易于掌握和实现多台钻机同时作业和钻眼机械化;炮眼深度不受巷道断面限制,可以实现中深孔爆破;当炮眼深度改变时,掏槽布置可不变,只需调整装药量即可;有较高的炮眼利用率;全断面巷道爆破,岩石的抛掷距离较近,爆堆集中,不易崩坏井筒或巷道内的设备和支架。
针对目前多数煤矿对岩巷的掘进要求,应采用中深孔爆破广泛采用的直眼掏槽方式。
2.2.2装药量
装药量是影响直眼掏槽效果的主要因素,药量的确定取决于岩石的物理力学性质、炸药品种、岩石所处状态以及布孔参数。
根据爆破漏斗理论,当炮眼深度一定时,装药量大于临界值,爆破漏斗体积和深度随装药量增大而增大; 当装药量增大到漏斗体积和深度达到最大值时,若继续增大药量,漏斗体积反而减小,甚至会造成整个掏槽的失败。
因此,掏槽眼装药量必须适当。
2.3光面爆破施工中应注意的几个技术环节
较好的光面爆破效果是保证巷道成型规整、减少周边围岩破坏的关键。
岩巷掘进均应采取周边光面爆破技术。
2.3.1炮眼间距的确定
合理的炮眼间距应保证炮眼间贯通裂隙完全形成。
综合考虑爆炸应力波和爆生气体在贯通裂隙形成过程中的作用。
2.3.2炮眼密集系数
根据经验,光面爆破炮眼密集系数多取值为:m=0.8~1.0。
通过双孔双自由面爆破模型试验,在综合分析炮眼断裂面的平整程度、爆破漏斗体积、炮眼利用率等指标的基础上,得出在曲率较小的拱顶部分,光爆炮眼密集系数可以适当增大,但也不宜超过1.2。
2.3.3装药结构和装药集中度
较合理的光爆装药结构为径向空气间隙不偶合和轴向软垫层不偶合装药。
巷道周边光面炮眼装药量通常用装药集中度来控制,所选装药集中度的大小要求爆破后在炮眼周围的岩石中不产生粉碎性破坏,并能在岩壁上留有眼痕。
2.3.4定向断裂控制爆破
定向断裂控制爆破是利用一些方法首先使炮眼眼壁某部位应力集中而产生径向裂缝,同时避免眼壁其他部位产生微裂缝,随后在爆炸应力波和爆生气体的共同作用下,径向裂缝持续发展,形成预期的断裂面。
在巷道爆破中使用最多是切缝药包。
切缝药包定向断裂控制爆破法是将炸药装在特制的外壳中,通过外壳切缝的导压作用控制眼壁上裂缝生成与扩展。
一般切缝管外径38~40mm,壁厚2~4mm,切缝宽度3~5mm,长度由炮眼深度和装药量来确定。
3.结语
在煤矿井下岩巷施工过程中,只有通过对现场认真考察,找出影响岩巷施工进度的各种因素,并针对现场实际情况采取适宜的措施,才能最大限度地减小不利因素对掘进速度的影响,达到事半功倍的效果。
实践证明,优化的施工组织、改进的爆破参数、齐全的配套设施以及良好的施工组织管理队伍,是岩巷进度得以保证的关键。
【参考文献】
[1]张如冉.岩巷掘进进度控制措施[J].煤炭技术2008(10).。