采矿工程巷道掘进及支护技术应用

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采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用采矿企业对于我国经济的发展起到了不容忽视的推动作用。

重视采矿企业中的安全管理问题,不仅能够提高采矿企业的发展水平,并且对于采矿业的未来发展具有重要的建树作用。

本文将从采矿工程中的巷道掘进和支护技术两个层面,分析具体措施的应用,以供采矿工程实践参考。

标签:采矿工程;巷道掘进;支护技术1 采矿工程巷道掘进和支护技术中的影响因素1.1 巷道围岩强度因素巷道的稳定性与围岩强度息息相关,为了可以形成对巷道的良好支护和支撑,需要经过勘察并结合围岩强度进行支护技术的合理采用。

如果围岩强度可以在锚杆支撑下,实现了自身强度的提高,那么可以进一步加大保护支撑力。

围岩勘察的过程中,主要针对地质应力的承载能力进行了解和分析。

承载能力的高低与顶板位移的大小有着直接关系,承载性能强,当地质应力增加的情况下,会降低顶板位移的大小,发挥相应的保护和支撑效应。

所以,采矿项目中的巷道掘进施工中,需要关注围岩强度提高支护有效性和掘进安全性。

1.2 地应力因素煤炭采矿工程中,地应力是具有较大安全影响的。

其表现在会增加岩体位移、支撑物变形失效、煤层压松等方面,甚至还会造成岩层断裂、工程坍塌。

为了有效解决这一隐患,确保采矿工程的顺利进行,具体的巷道掘进与支护时,务必全面有效的采取技术方案对作业面形成支撑体系,与此同时,科学处理采空区,以促进采矿作业的安全进行。

例如,对顶板岩层进行支撑控制,这一方式在当前的工作面保护支撑中较为常见,顶板管理支护技术即工作面支撑与采空区处理的有机结合。

1.3 巷道断面尺寸及形状因素采矿作业的巷道掘进中,巷道围岩应力的优化和保护支撑是必不可少的,这就会造成断面出现应力不均的现象,为了可以使应力得到分散,应当在实际过程中严格控制巷道斷面的形状和尺寸。

2 采矿工程巷道掘进技术的应用要点2.1 做好地质勘探工作在矿山巷道掘进时,为了避免地质构造及其环境影响到施工作业,对地质构造的勘探工作要引起重视,通过利用合理安排以及科学运用地质勘探技术提升地质构造勘探的质量和效率。

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用摘要:近年来,煤炭资源的开发利用直接影响着我国国民经济的发展。

随着社会经济的快速发展,各种能源的消耗量日益增加,对煤炭资源的需求也在不断上升。

为了提高煤炭开采率,煤矿企业已经开始探索煤炭开采技术,并开始应用自动化机械设备。

自动遥控功能在自动掘进技术中的使用充分体现了煤矿掘进技术的发展。

在采集实时数据并定位煤矿掘进后,自动遥控功能可以及时纠正偏差,维护和修复掘进设备的故障,从而在一定程度上提高煤矿掘进的效率。

鉴于此,本文研究了采矿工程中巷道掘进技术和支护技术的要点,以供参考。

关键词:采矿工程;巷道开挖;支持技术引言1分析巷道掘进和支护技术在采矿工程中应用的必要性煤矿资源作为世界上重要的能源,对人类发展和生活具有重要意义。

为了更高效地开采煤炭资源,各种开采技术不断发展,尤其是巷道掘进和巷道支护技术。

进行巷道整体规划掘进工程施工的实际操作,按照一定的工程施工方法和对策进行破碎煤巷和围岩的实际操作,从而创造巷道的室内空间,进而在巷道的室内空间进行相对支撑点维护工作,完成巷道的稳固和畅通,为煤炭的开采和运输提供畅通安全的通道。

施工企业要把安全的关键意识放在主要位置,重视巷道掘进和支护技术的技术关键,创建有效的检验体系,注重实际工程施工阶段关键点的掌握,最终实现新时期煤矿领域的安全、稳定、高质量发展。

2采煤工程巷道掘进技术2.1地质调查为了提高煤炭资源的开采效率,在采煤巷道掘进施工前,应对地质构造和环境条件进行全面细致的调查,并应用先进的调查技术。

比如在地质勘探中,可以利用三维技术,根据勘测结果掌握地层的变化,判断巷道掘进施工中可能发生的地质灾害,及时采取有效的预防措施。

2.2隧道技术在煤矿巷道掘进施工中,机械化掘进技术和大断面连续掘进技术较为常见。

掘进施工前,应在矿井内进行地质调查,并据此选择合适的掘进工艺。

在机械化开挖施工中,需要准备完善的供电系统,合理规划运输线路,以保证机械设备的稳定性,避免开挖过程中出现偏差。

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

关键词:采矿工程;巷道掘进;支护1采矿工程巷道掘进和支护的重要性在进行金属矿开采时确保巷道的安全性、保证施工的顺利进行,掘进和支护是必不可少的。

在巷道掘进过程中为了保证岩石能够顺利稳定运输,必然要加强巷道空间保护,确保相关工作人员的安全性[1],这就需要有效的支护技术应用。

对于采矿工程来说,不管是巷道掘进还是支护,最终目的都是要保证运输开采设备的正常运行,能够确保采矿施工的稳定和高效。

在采矿工程进行中往往会遭遇到各种复杂的地质条件,巷道掘进中可能会遇到软岩等情况,所以需要采取有效的支护来保证巷道的支撑,避免发生崩塌或者破坏。

除此之外,在巷道掘进过程中利用现代先进掘进技术能够满足地形地势的要求,可以进一步提升金属矿开采质量以及效率。

2采矿工程巷道掘进技术应用分析对于采矿工程来说,在巷道掘进过程中最为关键的技术内容就是明确具体掘进方式,同时要做好必要的巷道支护、通风防尘、光面爆破等工作,保证巷道掘进的安全性和效率。

(1)最为常用掘进方式分析经过多年的发展,采矿工程巷道掘进方式有了较大的发展,掘进方式类型较多,包括:综合机械化掘进、大断面连续采掘、掘锚一体化掘进等等,在实际应用中需要根据具体情况针对性进行选用。

其中“综合机械化掘进”主要是通过综合性的机械化掘进系统(主要包括:掘进机、供电系统、运输机、转载机、单体锚杆钻机、通风除尘等设备)进行巷道掘进[2],要根据巷道的实际情况选定针对性的设备型号;“大断面连续采掘”主要就是利用相应设备通过连续式、间断式的运输方式对于大断面巷道实施快速掘进,其与综合机械化掘进的差异在于掘进速度、掘进进度控制方面;“掘锚一体化掘进”主要是指通过掘进机以及采矿机作为基础的全新掘进系统,通过这些设备的综合作用可以保证在巷道掘进过程中实现掘进与锚护的共同作用,这样就能够大大减少掘进和锚固的时间,能够进一步提升掘进的效率,因此此种掘进方式是现阶段采矿工程中应用最为广泛的方式。

(2)巷道支护在巷道施工过程中为了保证其安全性,最关键的就在于巷道支护,在实际施工时需要根据巷道具体情况采取针对性支护技术,只有这样才可以保证巷道掘进的顺利进行。

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用采矿工程中的巷道掘进和支护技术,是指在矿山中开采矿石时所使用的一种技术方法。

巷道掘进是指在地下矿井中开挖水平或稍微倾斜的通道,以便于开采矿石和运输物料。

而巷道支护技术则是指在巷道掘进过程中,通过采取一系列的措施,增强巷道的稳定性和安全性,以防止巷道塌陷等事故的发生。

1. 提高生产效率:巷道掘进和支护技术可以帮助矿山提高生产效率,加速矿石的开采和运输进程。

通过采用高效的巷道掘进方法和先进的支护技术,可以实现快速、安全地开挖巷道,减少工作时间和投入成本。

2. 保障工人安全:巷道掘进是一个复杂而危险的作业过程,容易发生巷道塌方、瓦斯爆炸等意外事故。

巷道支护技术的应用可以有效地保障工人的安全。

通过在巷道内设置支架、钢筋网等支护结构,可以增强巷道的稳定性,防止巷道塌陷和坍塌,保护工人的生命安全。

3. 降低环境风险:巷道掘进和支护技术的应用还可以降低采矿对环境的风险。

在巷道掘进过程中,会产生大量的矿石碎片和矿石尾矿。

如果不采取相应的措施进行处理和固定,这些废弃物可能会对环境造成污染。

而通过采用巷道支护技术,可以将矿石碎片和尾矿进行有效的固定和控制,防止其对周围环境造成污染。

4. 优化矿山布局:巷道掘进和支护技术的应用可以使矿山的布局更加合理和紧凑。

通过灵活运用巷道掘进和支护技术,可以将不同部门、不同层次的巷道有机地连接起来,形成一个完善的矿山网络。

这样不仅可以提高矿山的生产效率,还可以降低人力资源的浪费,提高整体经济效益。

采矿工程中的巷道掘进和支护技术在现代矿山中具有重要的应用价值。

通过合理地应用巷道掘进和支护技术,可以提高生产效率、保障工人安全、降低环境风险和优化矿山布局等方面取得明显的效果,对于矿山的可持续发展和安全生产具有重要意义。

煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析

煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析煤炭采矿工程是煤炭资源开发的重要环节,而巷道掘进和支护技术是煤炭采矿工程中的重要组成部分。

本文将从巷道掘进和支护技术的应用角度进行分析,探讨其在煤炭采矿工程中的重要作用和未来发展方向。

一、巷道掘进技术的应用分析1. 钻孔爆破技术的应用钻孔爆破技术是煤炭巷道掘进中常用的一种技术手段。

通过钻孔爆破,可以有效地提高巷道掘进的效率和质量。

在煤炭采矿工程中,由于煤层的硬度较大,传统的机械掘进技术往往效率低下,而钻孔爆破技术可以快速、高效地实现巷道掘进,提高了采煤工作面的生产能力,降低了生产成本。

2. 长壁工作面巷道掘进技术的应用长壁工作面是煤炭采矿工程中常见的一种采矿方式,巷道掘进技术在长壁工作面中的应用尤为重要。

长壁工作面的特点是煤层连续开采,需要大量的巷道掘进来支撑煤壁。

采用巷道掘进技术可以快速、高效地开采巷道,为矿工提供安全通道,同时也为长壁工作面的煤炭开采提供了技术支撑。

3. 全液压掘进机在巷道掘进中的应用全液压掘进机是近年来煤炭巷道掘进中的新技术装备。

全液压掘进机具有体积小、重量轻、掘进效率高等优点,尤其适合在狭小空间中进行巷道掘进。

通过全液压掘进机的应用,可以避免传统巷道掘进中的人工操作和机械设备的限制,提高巷道掘进的安全性和效率。

1. 煤炭巷道支护技术的新发展随着煤炭采矿工程的不断发展,煤炭巷道支护技术也在不断更新和完善。

传统的巷道支护技术主要包括木质支护、钢架支护等,但随着煤炭开采深度的增加和煤层厚度的变化,传统的支护技术已经无法满足需求。

煤炭巷道支护技术的新发展方向主要包括新型材料支护、综合支护技术等,以满足日益复杂的工程需求。

2. 综合支护技术在煤炭采矿工程中的应用综合支护技术是煤炭巷道支护技术中的一种新型技术手段。

它不仅结合了传统的木质支护、钢架支护等技术手段,还融入了新型材料支护、先进的预应力锚杆技术等。

通过综合支护技术的应用,可以有效地提高煤炭巷道支护的强度和稳定性,延长巷道的使用寿命,同时也可以减少矿工的劳动强度,提高生产效率。

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用采矿工程巷道掘进和支护技术是采矿工程中不可或缺的组成部分,主要用于对采矿巷道进行掘进和支护,以确保采矿安全和巷道稳定。

本文将从掘进和支护两个方面,探讨采矿工程巷道掘进和支护技术的应用。

一、巷道掘进技术巷道掘进是采矿工程中最基本的工作之一,也是最为危险的工作之一。

掘进巷道时需要注意以下几点:掘进巷道的常见方法包括机械掘进、爆破掘进以及手工掘进。

机械掘进速度快、效率高,但需要耗费大量的能源;爆破掘进速度也很快,但有一定的安全风险;手工掘进则需要劳动力较多,掘进速度慢。

综合考虑,机械掘进是最主流的掘进方法。

2、适当采用预支护技术如果采用单纯的掘进技术,会使巷道结构松散,从而引起岩层失稳,导致事故的发生。

因此,在掘进巷道时,必须考虑进行预支护。

常用的预支护技术有钻爆法、锚喷法、加筋网砖法等。

根据不同的岩层情况,选用不同的预支护方法可以大大保证掘进过程中的安全。

3、控制掘进速度在掘进巷道的过程中,需要控制掘进速度,从而保证巷道的稳定和工作的顺利进行。

一般来说,掘进速度不宜过快,也不宜过慢。

过快的速度会导致巷道的结构不稳定,而过慢的速度则会浪费时间和能源。

巷道支护是掘进巷道不可或缺的一部分。

好的支护工作可以保证巷道的稳定,避免结构松散和事故的发生。

以下是巷道支护常用的技术:1、锚喷法锚喷法是一种常用的巷道支护方法,其原理是在巷道表面喷涂水泥砂浆或者钢筋混凝土,使其与岩石结合在一起,从而增加巷道的强度和稳定性。

2、加筋网砖法加筋网砖法是一种使用砖块和加筋网进行支护的方法。

在巷道表面铺设加筋网,并使用钢筋和混凝土将砖块和加筋网固定在一起,形成巷道的支撑结构。

3、螺旋钢管法螺旋钢管法是一种新型的巷道支护方法。

其原理是使用螺旋钢管将巷道壁面固定住,从而增加巷道的稳定性。

这种方法具有施工快、成本低、施工难度小等优点。

总之,巷道掘进和支护技术的应用是采矿工程中最为重要的工作之一。

在巷道掘进过程中,需要注意控制速度,适当预支护;在巷道支护过程中,需要选择合适的支护方法,保证巷道的稳定和安全。

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

采矿工程巷道掘进和支护技术的应用采矿工程是矿山开发中的重要环节,而巷道掘进和支护技术则是矿山开发过程中的关键步骤。

巷道掘进是指在矿山中挖掘出用于运输矿石、人员和设备的通道,而支护技术则是对挖掘出的巷道进行支护处理,以确保巷道的稳定性和安全性。

本文将重点探讨采矿工程中巷道掘进和支护技术的应用。

一、巷道掘进技术的应用1. 采矿工程中的巷道掘进在矿山开发过程中,巷道是矿山内部重要的交通通道,它不仅用于矿石、人员和设备的运输,还用于通风、排水等功能。

巷道的掘进对矿山的运营和生产起着至关重要的作用。

在巷道掘进过程中,我们需要考虑到地质条件、巷道设计、掘进设备、作业技术等多方面因素。

巷道掘进的方法和工艺主要包括:爆破法、钻削法、机械掘进等。

在选择掘进方法时,需要根据不同地质条件和巷道设计要求进行合理选择,并结合实际情况进行调整。

需要配备适当的掘进设备和作业技术人员,确保掘进作业的安全和高效进行。

3. 巷道掘进技术的发展趋势随着科技的不断进步和挖掘技术的不断完善,采矿工程中的巷道掘进技术也在不断发展。

现代化的掘进设备的出现使得巷道掘进的效率大大提高,自动化和智能化的掘进技术也为巷道掘进带来了更多的可能性。

未来,巷道掘进技术将更加注重环保、节能和自动化,以满足矿山发展的需要。

二、支护技术的应用1. 支护技术在矿山工程中的重要性矿山中的巷道一般处于地下深处,地质条件复杂,巷道的稳定性和安全性面临较大压力。

在巷道掘进完成后,需要对巷道进行支护处理,以防止因地质灾害或其他原因造成巷道塌方或坍塌,影响矿山的正常生产和安全。

支护技术在矿山工程中的重要性不言而喻。

2. 支护技术的方法和工艺三、结语采矿工程中的巷道掘进和支护技术是矿山开发过程中的重要环节,它关系到矿山生产的安全和高效。

在处理好矿山巷道的掘进和支护工作中,需要充分考虑地质条件、技术设备和作业方法等多方面因素,同时需要不断完善和发展新的技术手段,以适应矿山工程的发展需求。

煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用

煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用摘要:社会经济水平的不断提高带动了煤炭采矿行业不断壮大。

煤炭采矿工程建设时,需要注重施工条件、施工技术、施工管理,要从根本上提高煤炭采矿工程巷道施工的安全性。

本文对煤炭采矿工程中巷道掘进、支护工作中的问题,提出几点优化措施。

关键词:煤炭采矿;巷道掘进;支护技术;应用方法引言我国已经在煤炭开采中应用各种技术,非巷道掘进技术和支护技术能够有效提升煤炭开采行业的技术水平。

如果技术出现问题,会给煤炭资源的开采造成很多不良影响,文章对煤矿开采期间巷道掘进、支护技术的有效应用进行论述。

1煤炭采矿工程中巷道掘进及支护的概述进行煤炭采矿工程建设时,巷道掘进和支护技术需要得到高度注意,巷道掘进是巷道支护基础,煤矿巷道主要由软岩夹层组成,需要合理采用斜眼掏槽技术。

如果掘进期间的炮眼断面较大,需要设置辅助眼,还要对掘进设备进行优化组合,建立流水式掘进系统,也要在应用掘进施工设备时加强与煤矿回采设备的有机组合。

做好巷道掘进工作后,要根据煤矿地质条件采取支护技术,在支护施工期间将预留煤柱当作核心,还要为巷道中上区段、下区段分别预留一些煤柱,减少回风平巷的支撑力,做好巷道的排水处理和通风处理。

在采煤巷道施工期间,还要做好预留煤柱的施工,使其更具安全、稳定。

按照施工设计测算好预留煤柱的宽度,做好预留煤柱的管理工作。

2影响煤炭采矿工程中巷道掘进及支护技术的主要因素2.1围岩环境采矿工程巷道是否具有良好的稳定性,和围岩环境存在直接关系。

尤其是在巷道不断掘进过程中,围岩环境对巷道稳定性的影响幅度也会逐渐增加。

在开展采矿工程之前,要由专业勘探人员对采矿工程所在区域的岩石情况做充分调查,并根据勘探数据建设满足安全生产标准的巷道。

在后续巷道掘进作业中,也需要做好围岩观测工作,强化地质应力检测工作。

如果围岩强度不足,还需要使用合适的支护技术做相应的加固处理,避免出现岩体位移、岩石层坍塌等突发情况。

建议根据巷道围岩实际强度,选择合适的支护方式,以此提升巷道稳定性。

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采矿工程巷道掘进及支护技术应用摘要:采矿企业为取得利益最大化,往往会减少在采矿过程中的掘进支护工程,为采矿的安全生产埋下隐患。

掘进、支护每个流程之间相比配合,加强完善,减少安全事故的发生,提高采掘技术的整体水平,是实现矿山安全生产的重要举措。

巷道施工在采矿工程中占很大比例,随着装备技术的发展,为巷道的施工提供了极大的保障,为实现质量、安全和高效奠定了坚实的基础。

巷道施工,不但要掌握巷道掘进技术的要点,更要掌握巷道支护技术要点,本文从采矿工程中支护的重要意义入手,对影响采矿工程巷道快速掘进的主要因素进行了分析,然后重点探讨了怎样在利用先进的掘支设备情况下,实现巷道快速施工的方法,希望能为相关工作人员提供一定的参考。

关键词:采矿工程;巷道掘进;支护技术;应用1采矿工程中支护的重要意义随着我国社会经济水平的不断发展,社会上对于各类矿产需求也在不断增加,这也加快了我国矿产行业的发展,随着矿山的不断开采,人们对于矿产开采安全问题也越来越重视,因此矿山的支护技术和支护设备也发展迅速,采矿工程中支护技术主要是为了保证顶板安全而采用的一种技术手段,一般来说采矿工程的支护技术水平直接关系到了采矿工程的安全以及采矿效率,尤其是井下采掘工作中,支护技术意义重大。

在采矿工程中,井下采掘给企业带来了巨大的经济利益,但是同时危险性也非常大,很容易出现矿难事故,因此在采矿工程中,要根据采掘现场的实际情况选择合适的支护技术,从而保证采矿工程的安全进行,避免井下事故的发生,因此积极探索采矿工程中的支护技术具有非常重要的现实意义。

2采矿工程巷道掘进技术应用要点2.1注重瓦斯排放工作在采矿工程掘进作业中,为了保证采矿工作的安全进行,必须重视瓦斯排放工作。

在实际工作中,要结合巷道的实际情况搭建出有效的通风系统,以将瓦斯及时排放出去,防止出现瓦斯聚集的情况发生,另外还要定期检测瓦斯浓度,如果超过警戒值,就必须立刻停止采矿作业,进行瓦斯的排放工作,只有检测瓦斯浓度在安全值以下时,才可以继续进行采矿工作。

2.2做好通风防尘工作由于采矿工程的特殊性,在实际工作中很容易产生粉尘,不仅会影响到工人的正常施工,同时还对工人的身体健康产生很大的危害,因此采矿企业必须重视通风防尘工作,结合巷道的实际情况,做好通风工作,在实际工作中,要对巷道所需要的风压以及风量进行综合分析,以确定最为合适的通风机型号,并确定通风机的数量,同时还要配置专业的风筒等。

另外在通风机投入使用前,必须对其进行相关的性能测试,以保证其质量。

2.3把握掘进技术要点在应用光面爆破技术的过程中,要对相关的技术要点进行严格的控制和把握。

光面爆破技术,主要包括轮廓线、预裂法、修边法等,在进行施工的过程中要对爆破眼进行精确的布置,为了获得最佳爆破效果,要进行综合分析和计算,对爆破时间的间隔进行严格的控制,确保装药量的准确性以及合理性,为巷道掘进作业打好基础。

此外,还要保证巷道的稳定性以及安全性,把握好巷道支护施工技术的要点,确保巷道掘进工作能够顺利的进行。

3影响采矿工程巷道快速掘进的主要因素3.1地质条件影响采矿工程巷道快速掘进的第一要素就是地质条件,而且地质条件是客观存在的,不能改变。

矿区地质结构里的褶皱断层、岩体硬度、储气储水以及节理裂隙等复杂条件,不仅增加了巷道掘进和支护的施工难度,还给工程带来极大的安全隐患,非常容易发生水害、片帮、瓦斯涌出以及冒顶等现象。

所以,在正式开始采矿工程巷道掘进之前,一定要全面考察矿区的地质特征,采取科学合理的掘进技术。

3.2技术条件技术条件主要有选择掘进工艺、配置掘进和运输设备、制定支护工艺等因素。

随着我国科学技术的快速发展,掘进设备的研发有了突破性的进步,但是在实际运用中还存在很多配置上的问题。

由于一些采矿工程巷道的地质条件很复杂,在掘进中容易发生冲击振动和冒落情况,而且在掘进和支护中涉及到很多平行的作业环节,这些作业环节中有一部分需要的时间比较长,为了确保掘进的质量和效率以及支护的效果,需要选择合适的掘进机和运输机,同时还要应用科学有效的掘进和支护工艺,这样就能够合理的安排作业进度,避免浪费时间,还能够避免因为质量问题进行返工处理。

3.3管理模式在采矿工程巷道掘进生产过程中,管理人员非常重视提高采掘技术条件,常常忽视了管理模式的重要性。

因为管理模式的不适用,非常不利于巷道掘进和支护工作的良好发展。

管理模式一般包括岗位分配、技术服务、员工培训、绩效考评等方面,传统管理模式在这些方面都存在不足,因此即便提升了技术水平和设备配置,也不能有效提高巷道掘进的速度。

为了改善这一现象,管理者需要重视掘进管理模式,不断改进和优化,并且增加对员工专业技能等方面的培训,提高他们的综合素质。

4巷道快速掘进技术优化4.1优化巷道掘进设备配置巷道掘进设备主要有掘进机、运输设备以及锚杆钻机等,在优化设备时,需要坚持因地制宜、控制成本和高效灵活的原则。

在选择设备类型时,分别需要注意以下几点:(1)掘进机:掘进机一般分为轻型掘进机和重型大功率掘进机。

在选择掘进机时,需要综合考虑采矿工程的地质条件、施工要求以及巷道断面设计等方面。

当巷道断面比较小并且破岩难度比较低时,采用轻型掘进机,不仅可以节约成本,还可以灵活操作,降低故障的发生几率。

当巷道断面比较大并且岩体硬度比较高时,采用重型大功率掘进机可以提高破岩能力和稳定性。

另外,还需要根据截割头的结构和功率等设置好参数,确保符合岩体的节理构造、粘结性以及硬度等方面的操作要求。

(2)运输设备。

运输设备主要包括胶带运输机和刮板输送机等,在选择运输设备时要考虑掘进机的型号和功率,使两者相互匹配,确保掘进和装运作业能够连续开展,这样可以减少作业时间,缓解工作人员的压力,从而使掘进效率大大提升。

(3)锚杆钻机。

锚杆钻机一般分为单体钻机、液压凿岩台车以及风动凿岩台车等。

在传统的采矿工程巷道掘进过程中经常使用单体钻机,钻孔之后要由工作人员手动来完成锚杆的安装工序,当巷道的顶板情况很差时,就会严重降低循环进尺的速度,影响生产效率,因此,不符合目前快速掘进的需求。

现阶段主要采用凿岩台车等专用设备,常用的有液压凿岩台车与风动凿岩台车。

液压凿岩台车有很大的功率,工作效率很高,而且污染小、噪音低,符合支护作业对及时性的要求。

如果采矿工程不具备使用液压凿岩台车的条件,在有效控制污染和噪音的基础上,可以选择风动凿岩台车,也可以提高支护效率。

4.2优化掘进工艺随着巷道断面面积的逐渐扩大,地质条件和围岩应力越来越复杂,为了确保巷道结构的稳定性,一定要根据围岩的实际特征,不断优化截割工。

具体有以下几种情况:(1)如果围岩的结构比较完整,节理不发育,而且有很高的强度,需要按照从中心进刀,再对四周进行刷帮的断面截割顺序。

这样能够确保巷道断面形状的成形质量,而且几乎不会影响周边的围岩,特别适合尺寸比较大的巷道断面。

具体可参照图1。

(2)如果地应力比较大,而且两帮比较软弱,非常容易出现片帮现象,为了确保围岩的稳定性以及巷道两帮的支护质量,需要分两次成形,并按照先截割中部,再刷两帮的截割顺序,这样可以缩短帮部的露出时间。

具体可参照图2。

(3)如果顶板的裂隙较多,整体条件较差,且需要在掘进后立即支护,为了加快掘进速度,确保支护质量,需要分两次截割,第一次截割宽度要占巷道宽度的1/3,第二次对剩下的2/3部分进行截割,并按照从下向上的蛇形截割顺序。

这种可以缩短顶板的悬空时间(图3)。

4.3优化支护方式(1)支护工序安排:在采矿工程巷道掘进过程中,支护工序所用时间大约为总时间的2/5~1/2,因此,为了提高工作效率,一定要对掘进、支护和其它工序的交叉时间进行合理安排。

如果支护方式选择边掘进边法,在安装锚杆时需要停止使用掘进机,这样就大大降低了掘进机的开机率,导致掘进和支护工序相互分离。

实际工作中,大部分的顶板条件,都可以选择弱化支护,这样不仅可以缩短掘进机的停机时间,还能够确保支护质量和时间,让掘进和支护可以互不影响,实现平行作业。

此外,在临时支护期间,可以进行电力施工、维修设备以及运输耗材等,实现多工序交叉作业。

(2)支护方式选择:随着支护技术的不断成熟,大断面岩体巷道的支护方式通常选择“锚杆+锚索+金属网”,能够有效避免围岩变形,使成形巷道的稳定性得到极大的提高。

此外,这种支护方式能够强化和加固弱化支护,防止弱化支护引起的较大变形。

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(如表1所示,不同巷道类别支护形式及参数)。

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。

4.4完善巷道快速掘进管理模式第一,岗位分配。

要充分掌握工作强度和生产节奏,合理安排各个岗位的人数,并合理设计班次之间进行交接和准备的时间。

第二,技术服务。

做好巷道测量跟进工作,对施工精度和测量仪器的校验进行监管,并提供相关的指导数据。

第三,员工培训。

对相关工作人员进行专业技能培训,并让老员工传授工作经验,不断提高队伍的整体素质。

第四,绩效考评。

将工作人员的表现和成果都加入到绩效考评中,并对有突出成绩的给予额外奖励,以此来提高工作人员的积极性。

5结语在开展采矿工程各项工作中,为了提高巷道掘进效率,确保巷道掘进质量的可靠性和安全性,一定要全面掌握掘进技术各个要点,特别要关注巷道掘进支护要点。

同时企业要建立健全监测机制,不断改进和完善监测系统,并加强对采矿工程巷道掘进及支护的应用探究。

参考文献:[1]杨娇艳.巷道掘进支锚作业平台锚护基础机理研究[D].安徽理工大学,2017.[2]赵希栋.掘进巷道蝶型煤与瓦斯突出启动的力学机理研究[D].中国矿业大学(北京),2017.[3]王群.煤矿巷道快速掘进中支护工艺研究[D].西安科技大学,2017.作者:胡国宏单位:金诚信矿业管理股份有限公司中南分公司。

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