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摘要：井工矿巷道掘进过程中，掘进和支护工作是最为重要的内容，合理使用掘进支护技术，可以有效保证作业安全，节约掘进成本，创造良好的经济效益和社会效益。本文探讨了井工矿巷道的掘进技术和支护技术应用方法，分析了作业中需要注意的问题，对两类技术进行了分别讨论，最后研究如何加强作业期间的管理，充分发挥技术管理为生产保驾护航。希望通过研究，能帮助井工矿巷道掘进和支护工作创造安全的环境并取得良好的经济效益。

关键词：井工矿巷道;掘进;支护技术

[引言]

矿产开发工作是我国资源开发的重要工作之一，为保证矿产开发的安全和效率，就必须选择适合现场的掘进技术和支护技术。我国目前的煤炭、金属等矿产业大多采用半机械化的开采方式，已经很难满足高质量开采的工作需求，需要进一步技术创新，促进产业的发展。加强巷道的掘进和支护技术研究，有效解决存在的问题，最大程度提升工作效率。

1 井工矿巷道掘进工作应注意的问题

矿产资源开发大多在复杂的地质环境中进行，所以开发工作会有很多不确定性风险，会增加开发工作的安全风险，影响矿产开发效益。为了保证工作的顺利进行，就需要结合现场情况、矿产资源分布状况、当地地质结构的稳定性选择合适的掘进技术和支护技术，保证现场环境的稳定，高效开发矿产资源，并在安全的环境下向外运输[1]。所以，合理利用掘进技术和支护技术可以保证现场环境能满足矿产开发的要求，保证作业能充分适应当地的复杂的地质环境，杜绝事故的发生，高效完成矿产开发工作。

1.1 地质构造的影响

地质构造会决定掘进的难度和危险性，所以掘进过程中，应该在充分分析了解掌握当地地质条件的前提下，确定掘进和支护方法。很多矿脉都分布在地质结构复杂的地区，一般并没有稳固的地质环境，选择掘进方法和制定掘进计划时，需要充分分析当地地质条件对掘进工作的影响，并综合分析当地的安全风险，进行有效的支护工作，保证掘进工作的顺利进行。有些地区由于地质构造过于复杂，所以对不同区域也需要调整掘进方法和支护方式，保证施工安全和巷道的稳固性。

1.2 支护技术的安全问题

由于多数采矿工程都为地下作业，基岩开掘后，巷道围岩稳定性受到破坏，地应力需重新分布，因此支护工作必须满足安全方面的要求。多数井工矿巷道的支护难题都来自于外力作用，比如巷道支护对地质力学的承受能力很低，导致正常掘进会受到比较严重的影响，会降低矿井的工作效率[2]。目前在开展巷道掘进工作时，主要包括破岩和支护两种工序，加强掘进技术和支护之间的配合能在保证安全的情况下确保掘进速度和掘进质量。

1.3 人员因素的影响

人员素质是施工人员的操作技能、安全技能能否正确贯彻掘进技术和支护技术的重要因素。一些井工矿由于技术人员水平不足，导致并没有正确认识现场的情况，没有对技术做出合理的选择，直接影响各类技术作用的发挥。施工人员素质也决定了技术的应用效果，如果施工人员技术水平不足，将很难正确应用挖掘和支护技术，导致作业不符合要求，同样会增加作业中的安全隐患。

2 常用井工矿巷道掘进技术

2.1 巷道综掘技术

常用的巷道掘进设备包括巷道掘进机、装载机、通风设备、除尘设备、支护设备锚杆钻机、输送机等设备进入二十一世纪之后，国内研发出了更先进的综合掘进设备，设备一般具有紧密的结构，稳定性比较强，可以适应较高强度的工作要求。常用的机械设备一般使用液压马达驱动，所以具有较高的可靠性，通过融合自动化PLC系统，设备的控制效果也得到了明显提升，设备能够对工作状况进行有效监测，同时也能自行控制设备分析故障。

2.2 连续掘进技术

连续掘进技术可以根据运输方式的差异分为连续式运输和间断运输两种，连续式掘进的工作面常用的设备包括掘进机、转载机、皮带输送机、锚杆机等设备;间断式运输中会配置掘进机、转载机、矿车、锚杆机等设备。与其他掘金设备相比，连续式掘进机实现了采掘同时进行，如果面对较厚的煤层，使用该技术能保证采掘工作和锚杆支护工交替作业，最大程度确保采掘工作的连续性，保证施工安全和确保施工效率[3]。结合目前的实践情况，使用巷道连续掘进技术具有更低的作业成本。

2.3 掘锚一体化技术

掘锚一体化技术的全称未巷道掘进锚杆一体化技术，该技术有不同的作业方式，主要包括先掘进后支护和掘进支护同时进行两种。掘锚一体化技术实现了掘进工作和锚杆支护工作的结合，会在工作中完成掘进和锚杆支护，两项作业之间的配合，最大程度上保证了掘进工作的稳定性，多项工作的同步进行有效缩短了掘进工作的时间。该技术相对传统的施工技术具有明显的优势，尤其在自动化程度更高的情况下，可以降低对工作人员的劳动强度，并且极大程度提升了掘进破岩、巷道支护等工作的效率，生产运行的可靠性很高，在矿井中具有十分明显的优势。

3 井工矿巷道掘进施工中的支护技术

3.1 锚杆支护技术的应用

巷道建设中，最常用的支护技术为锚杆支护，能够保证挖掘的速度和采集质量。对于区域容易出现变化、缝隙较多、围岩离层等问题存在的想到，掘进过程中用锚杆支护可以最大程度上保证稳定，避免缺陷出现后朝着更为严重的方向发展。使用锚杆支护技术时，要达到锚杆支护固定区域的围岩承受能力可以保持稳定不变的效果，控制围岩的拉伸受力，避免围岩在受力不平衡的情况下出现变形和裂痕的问题。为了保证支护效果，一般需要锚杆支护设备具备足够的强度，适应巷道的压力，有效抵抗作业过程中由于挖掘导致的受力变化。因此使用该技术时，需要根据围岩的状态确定最合理的预应力，确保在高预应力的情况下，支护系统仍然能保证巷道的稳定性，有效控制周围围岩的变形，提升支护工作的整体效果。同时，锚杆预应力提升后也会影响到支护工作的成效，为此需要综合使用高质量托板、金属网等支护结构加强辅助支护，结合其他构件进一步提升锚杆结构的应力。

3.2 临时支护

巷道临时支护中会建立专门的支柱提升巷道的稳定性，使用支柱支护的过程中，工作人员应该了解巷道顶板、围岩的结构，并分析顶板、围岩和整体结构之间的相互作用，结合整体结构设置支护设备，创造良好的支护效果。很多工程建设过程中，都缺少对支护设备、支柱设备、巷道顶板、围岩之间的关系、适用度上的分析和总结。为了保证稳定性，支护技术使用时需要和其他支护设备配合以便优化支护效果，还需要进行临时支护。临时支护设计中，应该进行力学模型的分析，研究各个支柱的设计参数，确保支柱、顶板对围岩的有效支护作用，并且在设置临时支护后，也能保证巷道顶板和围岩的稳定性，并且能够始终保持有效的支护效果。

3.3 注浆加固支护技术

该方法利用水泥和高分子材料配制的浆液注入巷道的岩体结构中，填充围岩中的缝隙，使围岩结构的强度得到强化，构成一个加固带提升围岩结构的牢固性，从而改善围岩的应力结构[4]。使用注浆加固技术是一种直接改变围岩性能的方法，目前该技术也得到了比较广泛的应用，可以单独使用，也可以和其他加固技术相配合获得更好的加固效果。

3.4 锚带网联合架棚支护技术

在巷道中如果存在一些结构比较薄弱的围岩，就可以使用锚带网联合架棚技术进行强化，针对包括构造滑面、裂隙、层理等，使用该技术能取得比较好的加固效果。该技术一般在开挖工作开始事前使用，是一种强化围岩结构的有效措施，可以对巷道的变形进行抑制。在设置时，一般在两铜带中间设置相应的棚架，发挥支护技术的作用。

4 技术应用措施

4.1 选择具有优秀性能掘进设备

巷道的掘进工作开展中需要大量使用掘进机械设备，设备的性能将会对掘进工作的最终效果发挥决定性作用。对此，应该优先选择具有优秀性能的掘进机械设备，不仅可以提升工作水平和整体机械效率，也能确保掘进工作的稳定性，避免出现停工等问题，间接保证掘进工作的安全性。

4.2 加强机电一体化技术的应用

机电一体化技术已经成为目前开采工作的重要技术之一，使用该技术可以确保设备在封闭环境下自动完成工作，能灵活应对开采工程中的各种问题，通过机械设备的自动调整保证安全开采和工作效率[5]。使用机电一体化技术也能有效降低人员的工作压力，并且在作业过程中加强对机械设备状态的监控，通过实时监测及时针对设备的异常情况进行调整，保证设备的工作状态。

4.3 加强支护管理工作

巷道的支护工作管理需要覆盖巷道施工前、施工中、施工后，做好全过程的巷道支护管理工作。施工前需要对巷道布置所处的地层、地质构造、水文地质条件、工程地质条件以及瓦斯地质条件等进行充分分析，施工中应该对支护提出明确的标准要求，并监督施工人员执行施工标准，施工后则需要做好施工操作的记录，并对支护效果进行定期观察。

[结束语]

井工矿巷道的掘进和支护技术应用是矿产开采的重要内容，技术人员必须提升对技术应用的重视程度，有效使用各类技术，保证安全生产。实际工作中，应该在作业之前充分了解当地的地质环境，分析围岩的薄弱环节，选择合适的掘进技术和支护技术，并且保证两项技术之间的协调性。技术人员也要加强对各类掘进技术和支护技术特点的学习，正确使用各类技术。施工作业期间，要使用具有优秀性能的掘进设备，加强巷道支护管理工作，为矿产开发提供安全高效的工作环境。

参考文献

[1]马利. 岩巷机械化快速掘进技术及其在邢台矿区的应用研究[D].中国矿业大学（北京），2012.

[2]关龙彪. 煤矿巷道掘进施工与支护技术探讨[J]. 矿业装备，2021（02）：74-75.

[3]马帅. 煤矿巷道掘进施工及顶板支护技术研究[J]. 中国石油和化工标准与质量，2021，41（21）：180-181.

[4]刘永康. 煤矿巷道掘进施工与支护技术探讨[J]. 江西化工，2020（02）：276-277.

[5]任文华. 煤矿巷道掘进施工与支护技术探讨[J]. 中国石油和化工标准与质量，2020，40（18）：253-254.