复杂条件下煤层掘进施工应用研究

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1、复杂条件下煤层掘进施工应用研究摘要:随着煤矿开采深度的不断增加，掘进施工越来越困难，巷道变形、围岩内部压力变化、冒顶、断层裂隙发育、煤层局部倾角过大以及巷道支护困难、片帮严重、内部有害气体积聚等等，这些复杂条件严重影响了煤层掘进施工。本文分析了在这些复杂条件下进行煤层开采的掘进施工方法的应用。关键词:复杂条件煤层掘进施工应用分析我国是个煤炭储藏和使用大国，经济的发展离不开煤炭产业的支持。近年来，随着煤矿开采深度的不断增加，煤层开采难度越来越大，为了不影响经济发展对煤炭的需要，必须进行煤层掘进施工的技术创新。

2、另外，目前煤层开采掘进施工遇到诸如围岩内部应力变化大、巷道变形、支护困难、断层裂隙发育、煤层局部倾角过大，有时还会发生冒顶、片帮等，随着巷道不断增长，掘进工作面通风困难等等问题，给正常掘进施工带来很多不利影响。因此，复杂条件下煤层掘进施工技术的创新与应用是保证煤炭开采的前提。1、复杂条件下煤层掘进施工前提1.1保证正常通风7由于存在复杂的工况条件，煤层掘进施工时，必须保证通风良好才行。对于通风系统复杂的矿井应该先进行通风系统改造，落实技术方案，从长远发展角度出发，保证通风改造一次到位，减少重复投入[1]。在

3、改造时，一定要根据实际矿井的情况，对掘进工作面的通风情况进行检测，并科学挑选通风机型，建立有效的通风网络，保证掘进工作面的有效通风量达到工作要求。也只有掘进工作面的通风达到工作标准，才能将积聚的有害气体排出，减少事故的发生机率。1.2保证巷道畅通掘进施工时，需要掘进机进行机械化作业，这就要求巷道要时刻保持畅通，一是利于掘进机进出，二是保证煤的运出，三是保证人员的安全进出，四是对巷道内的设备和基础设施起到保护作用。因此，巷道畅通是十分必要的。虽然随着开采的深入，巷道围岩内的应力不断发生变化，经常会发生巷道变形

4、，但只有针对不同的变形采取相应的措施，才能保证巷道正常使用，保证掘进施工的顺利进行。1.3保证掘进施工安全7目前的掘进施工机械化作业程度很多，掘进施工机械是核心机械，一旦出现问题，就会影响煤的产量，影响经济效益。而且，一旦事故发生，会带来巨大的经济损失。因此，在进行掘进施工时，除了通风达标外，还要保证机械无故障，掘进工作面无冒顶、坍塌、片帮、透水、爆炸等事故。因此，要时刻对施工人员进行安全教育，不违规作业，加强支护，顺利排水、保证通风、规范操作掘进机，保证掘施工安全进行。2、复杂条件下煤层掘进施工的应用分析

5、2.1大坡度倾斜巷道掘进施工的应用山西霍宝干河煤矿在大坡度倾斜巷道掘进施工中应用爆破掘进施工，取得了很好的效果。在进行爆破掘进施工前，必须进行位置确定，掌握倾斜断面参数，然后搭建施工平台，一次爆破成巷，人工配合综掘机出渣[2]。搭建施工平台时，要严格按照设计要求，采用标准钢件，设有限位装置，防止出现架板滑落现象，架板间不得留有缝隙，严格验收，合格后方可使用。在进行爆破前，将平台拆卸并撤至安全地点，施工时，严格按照施工要求施工，不可私自作业。在进行掘进施工时，一次性爆破成巷，此时，要做好巷道支护工作，才能保证

6、掘进施工的顺利进行。在进行支护时，一定要考虑周全，进行围岩内应力变化测量，应用承受压力强的支护材料，采取科学的支护方式，如锚网梁锚索联合支护等，确保巷道不变形，或是变形量最小，并在巷道开口前必须对开口左右5m范围内加强支护。山西霍宝干河煤矿采用的加强支护为：支护形式为帮部施工一根点锚索，距顶板2m；同时在一采区皮带巷原拱部锚索之两排间补打一排锚索，补打后锚索排距为1.6m。7巷道支护到位后，进行掘进施工，由于采用爆破手段进行掘进，因此要短掘短支，小循环爆破，以减少空顶面积。另外，由于爆破产生的煤尘量大，因此

7、，对于通风的要求很高，在掘进前，必须进行通风改造，以达到掘进工作面通风标准，并为人员配备防尘面罩，在巷道内安设麻绳，方便工作人员行走。由于巷道坡度大，工作台面的矸石容易脱落，必须进行处理再掘进。2.2软岩巷道掘进施工的应用在平巷掘进施工中，软岩巷道的快速掘进成为重要，加快软岩巷道掘进施工进度，对于缩短矿山基建周期，实现矿山稳产高产，均衡生产，具有重要意义[3]。目前，国外的软岩巷道掘进施工技术相当成熟，已经基本实现少人或远程遥控作业，而在国内，大部分的平巷软岩巷道掘进仍然是爆破施工，只有极少部分煤矿实现了全

8、机械化作业，应用软岩盾构机、硬岩TBM围岩掘进机、独头凿岩台车等，因此，软岩巷道掘进施工的应用意义重大。7影响软岩巷道掘进的因素包括人、掘进技术、掘进机械、工作方法和管理等。对于人的因素，要加强管理者的能力，以安全生产为前提，采用科学的管理制度，健全的责任制度，合理的组织方法，先进的掘进施工工艺，实现管理者的指挥作用。工作人员要加强自我工作能力锻炼，积极学习新工艺、新方法、新设备、新技术，在掘进施工中，分工明确，