關于煤礦巷道掘進施工與支護技術研究

       1 煤礦巷道掘進施工與支護技術的概念
　　①巷道掘進施工的概念：掘進施工是指，在煤礦開采過程中，為了保證對煤礦資源的最大開采量和施工進度的要求，通過使用一定的生產工具和生產技術對煤礦和巖石進行破碎性處理;②巷道支護技術的概念：巷道支護發生在巷道掘進施工以后，為了保證巷道的穩定性和安全性，減小煤層沖擊所帶來的不利因素影響，而采用一定的生產工具和生產技術對開采的巷道進行支護作用。
　　2 煤礦巷道掘進施工與支護技術難點
　　2.1 施工易受地理構造的影響
　　掘進施工與支護技術特別容易受地理構造的影響，也可以說地理構造環境對施工掘進和支護技術的應用起到了決定性作用[1]。地理構造的中心要素是地質構造，而地質構造主要與工作面的構造和地理環境有關系。
　　2.2 施工設備能力不足
　　掘進施工與支護施工在煤礦的開采過程中起到了主要作用，俗話說“巧婦難為無米之炊”道出了煤礦掘進施工與支護施工遇到缺乏先進、恰好的設備的難處。現實中，為了達到以最小的成本控制產出最大的效益，煤礦開采承包單位為了提前完成進度，不顧施工設備的功能性與掘進、支護技術的科學性、可行性直接損壞巷道的情形很多，造成了不必要的人身、財產損失。
　　2.3 施工工藝不當
　　在煤礦巷道掘進施工與支護過程中，出現很多由于施工工藝方法不當而造成嚴重后果的事件。施工工藝是指施工人員按照地理構造，通過使用恰當的生產設備，采用科學的生產技術，在保證安全的前提下，對煤礦的掘進以及支護進行具有程序性和目的性的開采。從地面施工到全煤的的運輸階段需要很多人力、物力，而對其進行科學的、合理的安排是對施工本身安全性、進度性的關注與保證[2]。在設備能力非常合格的情況下，需要對施工的步驟、人員技術職責進行安排和安置，對設備的使用技術和人力、物力也要求考慮到施工的全過程中去，只有這樣才能順利完工。
　　3 提升煤礦巷道掘進施工與支護技術途徑
　　3.1 提高施工人員的專業資質
　　為了提升煤礦巷道掘進施工與支護技術，最應該提升的就是施工人員的專業素質，這不僅僅是對煤礦開采的保證同時也是對其人身安全的保證。關于煤礦掘進施工與支護技術方面應該規定施工人員具有一定的知識水平和經驗閱歷，例如，恒阻大變形錨索技術方案。為了保證錨索與頂板維持垂直關系，應該應用兩列錨索進行布置。第一列錨索與巷幫間隔40厘米，錨索相距100厘米。最好采用標準的W鋼帶將兩列錨索成功連接起來。第二列錨索應該固定在離第一列錨索150厘米處遠，且錨索相距200厘米遠。為了保證人身安全，就必須考慮將恒阻錨索恰好的穿過切縫孔，并且固定在穩定的巖層孔中，所以有必要將原有的支護技術情況和切縫參數嚴密考察和計算。并且根據具體的煤礦開采情況與地理構造情況，對錨索的長度與直徑、恒阻裝置的直徑和長度進行合理的計算，并且對恒阻裝置的恒阻值進行選擇、對其預緊力進行誤差性的計算。
　　3.2 提高施工隊伍的設備能力
　　為了提升施工隊伍的設備能力，應該將我國現有的施工設備的功能性與國外的先進設備做對照，然后根據我國的煤礦地理構造特征，對我們的傳統設備進行改造和改良。例如，我國的掘進施工和支護施工中所用到的傳統設備與國際先進的煤礦開采設備具有相當大的差距，如在破巖性方面、適應性方面，甚至可靠性方面都很落后。國產的重型掘進機和國外先進設備相比，在應用功率、掘錨機組構成、錨桿車的臂力、履帶液壓方面存在著較大的差距，自然而然，我國設備與之相比在制造、加工、自動化技術以及關鍵性技術方面存在著關鍵技術問題。同時，我國的施工隊伍對設備的操作能力也比較差，存在著無證操作的情形大有所在。應該根據煤礦的規模，適量采進專業的、先進的國外設備，政府應該提取專項資金對煤礦開采的設備的科技性、可操作性進行研究，爭取多元化發展。
　　3.3 采用恰當的、科學的施工工藝
　　我國煤礦掘進施工和支護施工的施工工藝還不算精湛，為了提升我國的煤礦開采能力和效率，我國有必要鼓勵煤礦開采人員采用合格的、恰當的施工工藝。例如，在臨時支護方面，其設立是為了保護頂板的支撐性，防止冒頂，同時也應該起到保護永久支護的安全性和穩定性而做。正確和常用的方式有，穿管前探梁臨時支護和單體液壓臨時支柱支護。但是由于這兩項支護都是有人工操作的，準確度不佳，穩定性不良，效果不明顯，同時危險程度高。但是有一項正在研發的支護技術，叫做邁步自移技術的液壓支架式的支架，由于它的設置構造像跨在掘進機兩側，所以能與掘進機共同進退，支護及時，能良好的解決探測支護距離及時調整的支護問題。
　　4 結論
　　煤礦的掘進施工和支護技術需要在非常嚴格的科學指導下完成，所以對其進程中的各個方面都要求很多，筆者根據實踐學習，對掘進施工和支護技術提出了幾點寶貴的經驗，即提高施工人員的專業資質、提高施工隊伍的設備能力，以及采用恰當的、科學的施工工藝。希望減少煤礦開采事故的發生，提升我國煤礦開采率、效率和質量。