论文部分内容阅读
摘 要:煤巷开凿及支护作业是煤炭采掘操作流程中的重要工作,其操作环境大多相对恶劣,如果其煤巷的掘进进程过于加快,围岩支护结构不科学严谨,将极易导致巷道跨塌,造成严重的生产作业事故。故此,我们需要密切关注煤巷的掘进作业进程,选取严谨稳妥的支护工艺,完善掘进操作流程,强化掘进及支护作业管控,真正实现煤巷施工中的安全作业。
关键词:煤炭生产;巷道开凿;掘进作业;支护工艺
引言
煤井巷道的开凿施工及支护过程是煤炭采掘工作中的重要内容,其对煤炭资源的圆满开采发挥着决定性的效能。煤巷开凿及支护工艺对开采过程中的技术要求非常严格,此两类繁杂而极具风险的工作对作业人员的生命安危及煤炭正常生产具有着密切的关联性,须在思想上给予充分的关注。为加快煤巷工程的开凿进度,真正实现其施工作业环节的安全和稳定、高效,需将矿井中的地质结构情况与具体的开凿工艺密切结合起来,严密管控掘进尺度及定位,同时选用稳定高效的掘进作业装备来展开施工过程。
1、煤巷掘进施工中暴露出的问题
1.1掘进操作工艺不科学
煤巷开掘施工在我国煤炭产业不断发展壮大的进程中收获了丰富的实践经验,在其实施过程中普遍选取钻爆的方法,此种爆破方法的操作效率不高,对巷道周边岩体的结构应力也会带来较严重的不利影响。目前多采用的锚喷支护操作模式能够完美实现煤巷围岩的支护过程,然而此种手段内含着施工品质欠缺的弱项。采用钻爆方法时其中的装药量把控是属于一个操作难点,装药量不匹配或者位置选择不合适,即会大大影响整体煤巷的围岩支护品质。
1.2地理结构凸显繁杂
煤巷开凿施工须充分顾及到地形状态所带来的影响,支护操作中除了要选取技术成熟的顶板型围岩支护工艺,尚需依照具体情况而有所调整。煤田周边地质结构的特点千差万别,在煤巷开凿作业中对地质结构演变成型,支护基础比较完整的区域,应当适当提快作业进度。对那些煤巷地质结构繁杂、煤层结构变化频繁且显著的部位须适当调慢开凿进程,周密实施好其所在区段的围岩支护工序。
1.3支护作业安全性欠缺
煤巷内壁围岩结构时常会受到区域存水所带来的不利影响,这种状态下的围岩体结构状态繁杂、塑变性较强,煤层结构的稳固性及坚实性较弱,此时对巷道掘进作业及其围岩支护工艺的技术要求相当高。在煤巷开凿作业环节中,巷道内壁会受到外部膨胀力的作用,因而极易发生结构上的迁移或者形态变化,较严重的结构迁移或错位会破坏煤巷的总体承力结构,尤其是某些煤巷岩层软弱的区域更容易发生此种情况。
2、开凿作业面的通风和防尘要求
2.1通风功能要求
对煤巷施以通风手段能够减低地层内部压力,确保实现巷道本身的安全功能。對于煤巷开凿施工来说,其通风强度在很大程度上关联着煤矿生产过程中的安全品质,而且是煤巷掘进环节中必须实施的工作内容。煤巷施工中选取的通风器械通常都是鼓风机及引风机,须在具体选用时关注其通风量、设置部位及风筒位置确定。选用煤巷通风设备时,应以巷道开凿施工的具体需求为参照,依据成熟且完整的数据资料,拟定恰当的通风量配额。现阶段,最为普遍采用的是新式的压入型通风设备,在通风装备供应市场上具有充分的供应。固定通风设施且启动通风设备时,首先须注意到风压变化可能带来的影响。通常都会选取远离煤巷开凿风口的部位,远离操作面的区域其空气压力比较低,这样有助于通风设备正常的吸进空气。通风设备的总体风压须略低于没想空间内部的风压,能够达到充沛的鼓风量。通风设备的风筒的长向尺寸选取亦须周密考量,须顾及到与作业面之间的合适距离控制。风机风筒的长度确定须顾及到合理通风所需的距离,进而达到对通风强度的需求,风筒本身的直径须尽量选取大一些,以保证充足的通风量。
2.2巷道空间的防尘
煤巷的开造过程时常会受到粉尘的影响,故需完善做好粉尘的消除工作,并实施好针对巷道内粉尘的防范工作。煤巷开凿作业中,煤层岩体是被连续性的开采下来,而且各个区域的煤层及岩体都会受到外部作用力所施加的影响,时常会发生显著的变形过程,在外界作用力强于内部的承载应力时即会产生粉碎的情况,并引发高能度的扬尘。四散且弥漫的细煤颗粒粉尘不进会阻碍开凿工作的进程,对总体掘进作业中的安全保障也带来很大威胁,对操作者的健康亦会产生严重的危害。须在空间防尘上下功夫,实施好掘进作业面的除尘工作。现阶段的煤巷除尘方法包括:(l)利用水分子本身的吸附性能,向煤层内通水;(2)给处在开凿作业阶段的煤岩层淋水,抑制粉尘产生;(3)借助于通风设备把粉尘吸走。
3、围岩支护工艺
煤矿支护过程要实现对其具体支护技术的检验。煤矿巷道支护理论须在研究实际情况的基础上,从理论对煤矿岩层和实际情况做出解读和预侧。在实际的煤矿巷道支护工作中,要从理论方面对支护工作进行指导。目前,应用较多的理论有新奥法支护理论、松动圈支护理论和围岩强度强化理论等。新奥法支护理论的要点有:采用锚喷支护,保证围岩的承载能力;对围岩进行加固,添加新的承载圈;采用光面爆破等。
煤巷支护模式依照支护工作和围岩的关系不同而有所不同,支护工作对围岩的影响是通过作用力和作用方向来实现的。目前巷道支护形式主要有四种:(l)支护力作用在围岩外层,如支架支护等;(2)支护力在围岩的内外层同时起作用,对围岩形成一个从内到外的整体支护作用,如锚杆支护等;(3)改变围岩的力学性质,通过改变岩体的构成,加强围岩强度,如注浆加固方法。
结语
总而言之,煤矿巷道掘进施工和支护关系到煤矿的开采和开发,是煤矿开采的关键环节,要在保证安全的基础上加快掘进施工速度、收到技术、环境等因素的影响,目前的施工还存在一些问题,加强煤矿巷道掘进支护,保证工人的安全。
参考文献:
[1]浅谈煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施[J]. 王绍威,乔营远,张培齐.山东煤炭科技. 2017(01).
[2]有关巷道掘进支护技术在煤矿工程中的应用探究[J]. 王维高.科技资讯. 2016(28).
[3]济宁三号煤矿巷道掘进冲击地压防治技术的应用[J]. 王留云.山东煤炭科技. 2017(05).
[4]浅谈含水层下下山巷道掘进中出现的问题及解决办法[J]. 高威力.能源与节能. 2017(09).
关键词:煤炭生产;巷道开凿;掘进作业;支护工艺
引言
煤井巷道的开凿施工及支护过程是煤炭采掘工作中的重要内容,其对煤炭资源的圆满开采发挥着决定性的效能。煤巷开凿及支护工艺对开采过程中的技术要求非常严格,此两类繁杂而极具风险的工作对作业人员的生命安危及煤炭正常生产具有着密切的关联性,须在思想上给予充分的关注。为加快煤巷工程的开凿进度,真正实现其施工作业环节的安全和稳定、高效,需将矿井中的地质结构情况与具体的开凿工艺密切结合起来,严密管控掘进尺度及定位,同时选用稳定高效的掘进作业装备来展开施工过程。
1、煤巷掘进施工中暴露出的问题
1.1掘进操作工艺不科学
煤巷开掘施工在我国煤炭产业不断发展壮大的进程中收获了丰富的实践经验,在其实施过程中普遍选取钻爆的方法,此种爆破方法的操作效率不高,对巷道周边岩体的结构应力也会带来较严重的不利影响。目前多采用的锚喷支护操作模式能够完美实现煤巷围岩的支护过程,然而此种手段内含着施工品质欠缺的弱项。采用钻爆方法时其中的装药量把控是属于一个操作难点,装药量不匹配或者位置选择不合适,即会大大影响整体煤巷的围岩支护品质。
1.2地理结构凸显繁杂
煤巷开凿施工须充分顾及到地形状态所带来的影响,支护操作中除了要选取技术成熟的顶板型围岩支护工艺,尚需依照具体情况而有所调整。煤田周边地质结构的特点千差万别,在煤巷开凿作业中对地质结构演变成型,支护基础比较完整的区域,应当适当提快作业进度。对那些煤巷地质结构繁杂、煤层结构变化频繁且显著的部位须适当调慢开凿进程,周密实施好其所在区段的围岩支护工序。
1.3支护作业安全性欠缺
煤巷内壁围岩结构时常会受到区域存水所带来的不利影响,这种状态下的围岩体结构状态繁杂、塑变性较强,煤层结构的稳固性及坚实性较弱,此时对巷道掘进作业及其围岩支护工艺的技术要求相当高。在煤巷开凿作业环节中,巷道内壁会受到外部膨胀力的作用,因而极易发生结构上的迁移或者形态变化,较严重的结构迁移或错位会破坏煤巷的总体承力结构,尤其是某些煤巷岩层软弱的区域更容易发生此种情况。
2、开凿作业面的通风和防尘要求
2.1通风功能要求
对煤巷施以通风手段能够减低地层内部压力,确保实现巷道本身的安全功能。對于煤巷开凿施工来说,其通风强度在很大程度上关联着煤矿生产过程中的安全品质,而且是煤巷掘进环节中必须实施的工作内容。煤巷施工中选取的通风器械通常都是鼓风机及引风机,须在具体选用时关注其通风量、设置部位及风筒位置确定。选用煤巷通风设备时,应以巷道开凿施工的具体需求为参照,依据成熟且完整的数据资料,拟定恰当的通风量配额。现阶段,最为普遍采用的是新式的压入型通风设备,在通风装备供应市场上具有充分的供应。固定通风设施且启动通风设备时,首先须注意到风压变化可能带来的影响。通常都会选取远离煤巷开凿风口的部位,远离操作面的区域其空气压力比较低,这样有助于通风设备正常的吸进空气。通风设备的总体风压须略低于没想空间内部的风压,能够达到充沛的鼓风量。通风设备的风筒的长向尺寸选取亦须周密考量,须顾及到与作业面之间的合适距离控制。风机风筒的长度确定须顾及到合理通风所需的距离,进而达到对通风强度的需求,风筒本身的直径须尽量选取大一些,以保证充足的通风量。
2.2巷道空间的防尘
煤巷的开造过程时常会受到粉尘的影响,故需完善做好粉尘的消除工作,并实施好针对巷道内粉尘的防范工作。煤巷开凿作业中,煤层岩体是被连续性的开采下来,而且各个区域的煤层及岩体都会受到外部作用力所施加的影响,时常会发生显著的变形过程,在外界作用力强于内部的承载应力时即会产生粉碎的情况,并引发高能度的扬尘。四散且弥漫的细煤颗粒粉尘不进会阻碍开凿工作的进程,对总体掘进作业中的安全保障也带来很大威胁,对操作者的健康亦会产生严重的危害。须在空间防尘上下功夫,实施好掘进作业面的除尘工作。现阶段的煤巷除尘方法包括:(l)利用水分子本身的吸附性能,向煤层内通水;(2)给处在开凿作业阶段的煤岩层淋水,抑制粉尘产生;(3)借助于通风设备把粉尘吸走。
3、围岩支护工艺
煤矿支护过程要实现对其具体支护技术的检验。煤矿巷道支护理论须在研究实际情况的基础上,从理论对煤矿岩层和实际情况做出解读和预侧。在实际的煤矿巷道支护工作中,要从理论方面对支护工作进行指导。目前,应用较多的理论有新奥法支护理论、松动圈支护理论和围岩强度强化理论等。新奥法支护理论的要点有:采用锚喷支护,保证围岩的承载能力;对围岩进行加固,添加新的承载圈;采用光面爆破等。
煤巷支护模式依照支护工作和围岩的关系不同而有所不同,支护工作对围岩的影响是通过作用力和作用方向来实现的。目前巷道支护形式主要有四种:(l)支护力作用在围岩外层,如支架支护等;(2)支护力在围岩的内外层同时起作用,对围岩形成一个从内到外的整体支护作用,如锚杆支护等;(3)改变围岩的力学性质,通过改变岩体的构成,加强围岩强度,如注浆加固方法。
结语
总而言之,煤矿巷道掘进施工和支护关系到煤矿的开采和开发,是煤矿开采的关键环节,要在保证安全的基础上加快掘进施工速度、收到技术、环境等因素的影响,目前的施工还存在一些问题,加强煤矿巷道掘进支护,保证工人的安全。
参考文献:
[1]浅谈煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施[J]. 王绍威,乔营远,张培齐.山东煤炭科技. 2017(01).
[2]有关巷道掘进支护技术在煤矿工程中的应用探究[J]. 王维高.科技资讯. 2016(28).
[3]济宁三号煤矿巷道掘进冲击地压防治技术的应用[J]. 王留云.山东煤炭科技. 2017(05).
[4]浅谈含水层下下山巷道掘进中出现的问题及解决办法[J]. 高威力.能源与节能. 2017(09).