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0引言

煤炭作為一種不可再生能源，在我國能源供應過程中占據不容忽視的重要地位，特別是在目前能源轉型的關鍵階段，確保其穩定供應尤為重要。通常情況下，煤礦開采環境較為惡劣、地質結構情況較為復雜，且極易受到天氣條件等外部環境因素影響，給井下開采作業帶來風險與難度[1]。故此，本文對目前我國煤礦開采工程發展現狀及存在問題進行淺要分析，探討巷道掘進和支護技術應用的必要性及影響因素，提出煤礦開采工程巷道掘進和支護技術的應用要點及優化措施。

1煤礦開采工程發展現狀及存在問題

隨著相關管理部門對于煤礦企業安全生產重視程度的提高，在一定程度上降低了煤礦開采安全事故發生的概率。眾所周知，煤礦開采工程需要相關技術人員對井下作業環境等進行全面嚴格的考察，然后制定科學的開采計劃才可進行后續工作。現階段，不斷提高的自動化技術水平為煤礦企業提供了更為專業的開采方式，但同時也帶來了一系列亟待完善的問題，主要包括以下幾個方面。

1.1技術水平待提高煤礦開采過程中，需對煤礦周邊巖石進行爆破處理，由此形成巷道拱，然后進行支護與開采過程的實施。巷道掘進設備與技術應用在整個開采過程中具有不容忽視的作用，一旦機械化設備出現故障，就會對煤礦企業的開采速度產生一定影響。部分中小型煤礦，由于井下作業人員欠缺過硬的專業技術能力，對于開采設備及相關技術的采用無法根據工程實際情況進行調整，一旦遇到硬度較高、開采較為復雜的巷道，容易導致設備故障的產生，影響安全生產。

1.2支護材料待提升支護材料的質量是煤礦企業確保安全開采的前提條件。現階段，部分煤礦企業為了降低成本，沒有根據工程所在地的地質結構、水文條件等選擇合理的支護材料，例如熱度較高的巷道采用一般的支護材料無法進行有力支撐，也無法保證開采過程中的穩定性，容易導致重大安全事故的發生[2]。

1.3礦井路線待完善合理的礦井線路分布方式是提高開采效率的重要手段。隨著煤礦企業開采深度及規模的不斷增加，應安排相關技術人員對礦井線路布置情況以及運行方式進行全面的分析與科學的設計；同時，井下作業人員需嚴格按照路線圖進行開采工作，以更好的保證生產安全。然而，部分煤礦企業為了加快開采進度，忽視了該方面的問題，從而導致礦井線路受到外力的影響而發生形變等不利于工程安全的問題發生。此時，一旦支護工作的質量無法達到工程要求，極易影響煤礦企業開采效率。

2巷道掘進和支護技術應用的必要性及影響因素

眾所周知，煤礦開采屬于高危行業，傳統煤礦開采的自動化水平較低，細小的失誤極易導致重大人員傷亡事故的發生。近些年，巷道掘進與支護技術的應用為井下作業人員的人身安全提供了重要保障，為煤礦企業的安全發展奠定了堅實的基礎。

2.1必要性現階段，雖然我國很多大型煤礦企業都實現了機械化開采，提高了開采效率的同時降低了安全事故發生的風險。但并不是所有煤礦都能達到完全機械化開采的，仍有一部分開采環節需要依賴人工作業，這就凸顯了支護技術應用的必要性。一方面，支護技術的應用可以提高井下的通風環境與排水功能，為井下作業人員提供更為舒適的作業環境；另一方面，隨著巷道掘進技術的不斷提高，良好的支護技術可以提高巷道的穩定性與安全性，為煤礦企業的安全生產提供有力保障。

2.2影響因素當前階段，影響巷道掘進及支護技術應用的因素主要包括以下幾個方面。2.2.1巷道地質結構煤礦的地質結構情況直接影響著巷道掘進速度與支護水平。這就要求相關技術人員在煤礦開采前，對礦井附近的巖石情況、頂板條件、煤層厚度等進行專業測量。對于地質環境較好的礦井結構，可直接進行開采作業；對于地質結構較為復雜，煤層上層巖石厚度較厚的區域，需要相關作業人員在開采前進行相應的支護工作，為后續開采工作提供較為安全的環境。與此同時，在進行支護作業前，需進一步對圍巖的載荷情況進行精確測量與科學計算，避免頂板發生位移影響開采安全[3]。

2.2.2機械設備水平機械設備的推廣與應用為煤礦企業開采效率的提高奠定了堅實的基礎。近些年，掘進設備及技術逐漸成為影響煤礦企業開采速度的關鍵因素。當前階段，我國常見的掘進技術主要包括炮掘與機掘，這兩種方式憑借自身的優勢越來越多的應用于復雜施工環境中。除此之外，由于我國機械化水平起步相對較晚，這就要求相關煤礦企業積極引進國內外先進的采礦技術，并根據自身實際情況對其進行不斷完善與優化，最大程度的提高我國掘進技術的智能化與集成化發展，更好的推動煤礦企業的技術進步。

2.2.3作業人員能力隨著我國現代化建設腳步的逐漸加快以及能源轉型速度的穩步提升，現代煤礦企業必須跟上社會發展的腳步，對自身技術水平及管理能力進行不斷完善與創新。現階段，部分煤礦開采過程中，仍有許多環節依賴于井下作業人員的操作。因此，煤礦企業在開采前，必須對有關作業人員進行安全責任意識的強化和專業技能的培訓，確保每一位作業人員將安全責任意識放在第一位，專業技能過關，特殊崗位持證上崗；同時，煤礦企業還應建立完善的管理機制，將更多的關注點放在開采技術水平提升及安全保障方面，為煤礦企業更為良好的發展提供保障。2.2.4礦山壓力影響礦山壓力作為影響煤礦開采安全的重要因素，極易導致巖體位移、支護設備形變、煤層結構改變等問題出現，一旦沒有采取措施及時予以解決，將會引發極為嚴重的坍塌事故發生。因此，煤礦企業在進行巷道掘進及支護施工之前，需要配合先進的技術手段和儀器對將要進行的開采區域進行全面的勘測，對相關作業面進行釋壓處理，從而更好的保證作業安全[4]。

3煤礦開采工程巷道掘進和支護技術的應用要點

現階段，我國煤礦企業在進行巷道掘進時，通常采用以下兩種方式：第一，綜合機械化掘進方式，因為具有較高的開采效率而被廣泛應用。煤礦開采過程中，該方式通常需要電力、通風、傳輸、鉆孔等設備與掘進設備配合來進行施工作業。傳統模式下的掘進設備主要有連續采煤機以及懸掛式掘進機。現階段，我國煤礦企業通常利用連續采煤機進行作業，而對于開采截面較為復雜的區域則采取懸掛式掘進機。第二，掘錨一體化掘進方式，該方式主要依靠錨桿支護技術與巷道掘進技術的充分融合來提升巷道掘進效率，通常需要煤礦企業具有一定的綜合實力。

3.1煤礦開采工程巷道掘進技術應用要點現階段，以煤礦巷道施工過程中應用概率較高的鉆探爆破為例，需要煤礦企業注意以下幾個方面：第一，針對較為復雜的井下情況，相關技術人員需將多個鉆探的情況進行綜合考量，再對礦井開采方案進行整體規劃，為后續開采提供一定的安全保障。第二，在爆破開始前，煤礦企業需對相關操作人員進行專業技能培訓，有職業資格證書的人員才可以上崗；還要確保爆破位置、爆破方式選擇的合理性。第三，在爆破過程中，需相關操作人員根據現場實際情況對鉆孔的深度及角度進行科學計算與調整，特別是對于煤礦層區域的爆破處理，需根據地質情況進行爆破孔切口方式及位置的調整，從而更好的保證爆破深度達到開采要求。

3.2煤礦開采工程支護技術的應用要點在對煤礦巷道進行錨桿支護施工過程中，需要煤礦企業注意以下四方面內容。

3.2.1軟巖回采巷道對煤礦巷道進行支護施工的關鍵作用在于避免周圍巖體發生形變甚至塌陷，最大程度的保證支護區域的開采安全性與穩定性。軟巖回采巷道的載荷力通常較為薄弱，因此需要相關技術人員在進行支護施工時，改變傳統單純提高支護剛度的思維，著眼于充分利用并發揮自承能力上。根據巖層屬性、地壓來源等因素進行分析，采用卸壓、加固與支護相結合的技術手段強化支護效果，從而更好的保證采礦區域圍巖的韌性以及延長能力。此外，對于巷道掘進過程中極易發生變化的地質結構，相關技術人員可根據實際情況進行二次支護，從而更好的保證其支護作用效果，避免圍巖發生變形或開裂而影響到開采安全[5]。

3.2.2錨桿支護體系錨桿支護的良好作用效果不僅依靠支護技術的應用，還需要相關元件與其配合，從而形成完善的錨桿支護體系。在支護體系建設過程中，較為重要的關鍵環節就是材料質量的審核，確保支護材料質量及精度都符合工程要求。當前階段，很多煤礦企業為了更好的保證支護體系的作用效果，會采用專業螺母替代普通螺母，要求相關技術人員嚴格根據支護要求進行型號的選擇。

3.2.3錨桿托板處理錨桿支護設施極易受到外力因素的影響而導致托板發生形變，從而影響支護安全，引發不必要的安全事故發生。因此，煤礦企業在進行支護過程中，需要提前對錨桿托板進行加厚處理，保障其抗形變能力可以滿足礦井載荷壓力，從而更好的保證其支護效果，為煤礦企業的開采安全奠定良好的基礎。

3.2.4動態監測應用隨著我國智能化監測設備的不斷發展，煤礦巷道進行支護施工過程中，煤礦企業需合理的運用動態監測設備，及時發現安全隱患，為相關技術人員采取相應的解決措施提供參考依據。與此同時，該技術還可應用于煤礦開采過程中的各個環節，進行實時監控的同時也可以對問題所在位置進行精準定位，不僅可以顯著提升錨桿支護的穩定性與可靠性，還可以更好的保證煤礦企業的開采安全，提升開采效率，也避免了不必要的人工查驗。

4煤礦開采工程巷道掘進和支護技術的優化措施

煤礦開采工程中，巷道掘進和支護技術應用的主要目的是提高開采效率，同時確保煤礦開采的安全性。煤礦開采作業環境通常較為惡劣，且煤層情況較為復雜，在一定程度上為井下作業人員及相關技術人員帶來了一定的難度。因此，在巷道掘進和支護技術的應用過程中，也要不斷進行優化。

4.1選擇科學合理的掘進方式要求相關技術人員根據詳細的勘查地質數據、巷道的真實參數以及機械設備的應用能力等，對掘進方式進行合理的選擇。這樣做可以充分提升開采效率與施工速度，同時避免對礦井地質結構造成不必要的損害，影響后續工程安全。

4.2選擇合理有效的支護方式要求相關技術人員根據礦井圍巖情況、支護技術性能等進行選擇，并且隨著工程進度的推進、個項參數的變化，時刻調整并優化支護方式，從而更好的保證支護穩定性、降低材料成本，為煤礦企業實現持續性發展提供依據。

5結語

煤礦開采的安全性是煤礦企業實現持續發展的關鍵因素，這就要求相關技術人員在巷道掘進和支護過程中，全面勘查礦井地質情況，熟練掌握技術特點，充分應用先進且適用的支護技術，更好的確保煤礦開采的高效性與安全性。

參考文獻

[1]楊偉.煤礦開采工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].能源與節能,2020(2):167-168.

[2]王猛.煤礦開采工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].建筑工程技術與設計,2020(14):213.

[3]李振洋.煤礦開采工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].建筑工程技術與設計,2020(16):5067.

[4]何剛,孫偉明.煤礦開采工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].商品與質量,2020(12):162.

[5]趙壽.煤礦采礦工程巷道掘進和支護技術的應用分析[J].山東工業技術,2018(17):99.

作者:白彬彬 單位:山西華禧建筑安裝有限公司