浅谈巷道支护技术的改进(终)(1)
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煤矿井下巷道支护技术研究随着煤炭行业的快速发展,在煤矿工作面的采掘过程中,井下巷道的支护技术显得尤为重要。
本文将就煤矿井下巷道支护技术的研究进行探讨,并提出一些改进方法。
一、巷道支护技术的重要性在煤矿开采过程中,巷道是矿井中连接采区与井口的重要通道,是煤矿生产的基础设施。
巷道的稳定性直接关系到矿井的安全和生产效益。
因此,巷道的支护技术是煤矿安全生产的核心内容之一。
二、传统巷道支护技术的问题传统的巷道支护技术主要采用材料支护、钢支撑和预应力锚杆等方法。
这些方法虽然在一定程度上能够保证巷道的稳定性,但仍存在以下问题:1. 耐火性差:传统支护技术使用的材料,往往在高温下容易融化,抵抗火灾能力差。
2. 支护效果一般:传统支护技术难以满足大直径巷道或者特殊地质条件下的支护需求。
3. 施工周期长:传统巷道支护技术需要多次施工,工期长、工艺复杂。
三、改进方案的提出为了解决传统巷道支护技术存在的问题,我们可以考虑以下改进方案:1. 使用新型支护材料:煤矿井下巷道面临着高温和高湿等复杂环境,可以研究开发一些高耐火性和防水性能好的新型支护材料,以提高巷道的耐火性和防水能力。
2. 探索新型巷道支护方法:可以研究开发一些支撑力大、施工快捷、适用于不同地质条件的新型巷道支护方法。
比如,可以使用钢纤维混凝土墙体支护方法,提高巷道的整体稳定性和抗火性。
3. 加强科研力量:可以加大对巷道支护技术研究的投入力度,提高科研人员的创新能力,加强国内外学术交流,引进先进的巷道支护技术和设备。
四、案例分析以某煤矿为例,采用新型支护材料和巷道支护方法,对井下巷道进行支护。
结果表明,新型支护材料具有良好的耐火性和防水性能,能够有效提高巷道的耐火性和防水能力。
新型巷道支护方法施工简单、周期短,能够满足不同地质条件下的支护需求。
通过该煤矿的实践案例,验证了改进方案的可行性和有效性。
五、结论煤矿井下巷道支护技术的研究是当前煤矿安全生产的重要课题。
山西冶金SHANXI METALLURGY Total 184No.2,2020DOI:10.16525/14-1167/tf.2020.02.29总第184期2020年第2期煤矿巷道掘进支护技术存在的问题及改进措施方志刚(同煤大唐塔山煤矿有限公司,山西大同037001)摘要:重点研究了煤矿巷道掘进支护技术,提出了存在的问题和解决的策略,使煤矿巷道的施工变得更加高效和安全。
关键词:煤矿行业巷道掘进支护技术存在问题解决措施中图分类号:TD263.3;TD353文献标识码:A文章编号:1672-1152(2020)02-0082-02收稿日期:2019-12-20作者简介:方志刚(1980—),男,2003年毕业于中国矿业大学采矿工程专业,高级工程师职称。
目前煤矿巷道掘进支护技术被广泛的应用在煤矿巷道掘进工作开展中,最常见的是传统锚喷网联合,然而矿井在掘进过程中有着很大的难度,其施工过程中所涉及到的地质构造环境比较复杂,加之上覆岩层和周围采空区的压力影响,对掘进巷道施工产生的影响是巨大的,而且我国目前在煤矿巷道掘进过程中还存在着很大的缺陷和问题,需要相关工作人员对其及时分析然后根据实际情况给出具体的解决措施,保证项目施工的安全性,让煤矿巷道掘进过程中出现事故的可能性越来越低,通过这些有效措施的实施,可以确保煤矿顶板支护的安全进行。
1煤矿巷道掘进阶段支护技术施工中常见的问题随着科学技术的发展,我国的煤矿开采已经逐渐进行到了深井的开采阶段,目前根据数据显示超过一半矿井的煤炭埋深已经超过了千米。
但是这种情况的存在也带来了一些严重的问题,就是给矿井内部的地质环境带来了很大的影响,内部环境如今已经变得十分的恶劣,导致煤矿巷道掘进支护技术在使用阶段遇到了很大的瓶颈。
地质条件给支护技术带来的巨大影响主要体现在如下三个方面:1)随着煤矿开采深度的不断增加,将会导致煤层顶板围岩应力的增加,进而导致其发生比较大的改变。
巷道支护心得体会怎么写(实用19篇)心得体会是对自己所做的事情及其结果的总结和反思。
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巷道支护心得体会怎么写篇一巷道是煤矿的重要组成部分,对保障煤矿正常运转起着至关重要的作用。
然而,由于煤矿巷道长期使用以及煤矿地质条件的限制,巷道维修变得尤为重要。
在长期巷道维修中,我们积累了一些心得体会。
今天,我将与大家分享这些心得体会。
本文将从巷道维修前的准备工作、巷道维修中的关键步骤、巷道维修中的安全注意事项、巷道维修后的收尾工作以及巷道维修的实际效果等五个方面对煤矿巷道维修心得进行讲述。
首先,巷道维修前需要进行充分的准备工作。
在巷道维修之前,我们必须对巷道进行全面的勘察,并根据巷道维修的具体情况制定合理的施工方案。
在此过程中,我们要尽可能地收集巷道的相关资料,了解煤矿地质条件,并确定巷道维修的主要内容和目标。
同时,我们还需要调查巷道维修所需的人力、物力和财力资源,并进行详细的预算和规划。
只有进行全面的准备工作,我们才能有效地进行巷道维修,提高巷道维修的效率和质量。
其次,巷道维修中的关键步骤非常重要。
巷道维修前,我们要做好必要的安全措施,确保施工人员的安全。
然后,根据巷道维修方案,我们需要对巷道进行清理和检查,确定维修的具体范围和施工方法。
接下来,我们要根据巷道维修的要求进行材料的选择和采购,确保巷道维修所需的材料的质量和数量。
在巷道维修过程中,我们要特别注意施工人员的操作规范和安全使用工具。
最后,巷道维修结束后,我们要对巷道进行验收,并进行相应的记录和总结。
关键步骤的顺利完成对于巷道维修的成功至关重要。
此外,在巷道维修中,我们还需要特别注意安全问题。
巷道维修是一项高风险的工作,如果不注意安全问题,很容易导致事故的发生。
因此,我们要严格按照操作规程进行施工,严禁违章操作。
同时,我们要经常检查施工设备和工具的状态,确保其正常运行和完好无损。
浅谈巷道支护方法一、概述淮北袁店煤矿属于高瓦斯、双突矿井。
巷道压力较大,施工中要强化过断层带的顶板管理工作,优化支护形式。
矿区域水文地质条件较复杂。
砂岩中高角度裂隙发育,但裂隙发育具不均一性。
且富水性较弱,煤系砂岩裂隙水处于半封闭状态,另外,构造造成的围岩破碎,其碎胀压力也容易使围岩产生碎胀变形。
对于如此大的构造应力和松散围岩,采用被动的或单一的支护方式是难以奏效的。
二、支护方式的选择为适应巷道难维护的特点,应优先选择具有如下特点的支护形式:1、直接作用于周边浅部围岩,针对破坏特点、强度弱化的原因及时有效地采取加固措施。
2、在巷道围岩的变形过程中维护,在不同阶段分别采取“护”、“让”、“支”、“限”的技术,以适应围岩的变形特征,并最大限度地利用围岩的自承能力,实现围岩稳定。
3、主动加固并直接改善围岩破裂体力学性能,以最大限度地提高围岩的承载能力,促使围岩形成整体结构。
4、由于构造应力的方向性、岩体赋存的不均匀性和分层性,巷道周围会出现一些薄弱部位,应及时采取主动支护手段,有效地强化这些关键部位。
三、巷道支护设计(一)采用的支护技术路线由于袁店矿井煤层埋藏深、地压大,地质条件复杂,根据施工单位的实际管理经验和操作技术特点及以动态分步加固、过程控制的软岩巷道综合控制思想,结合巷道难维护的特点、支护选型原则,本设计采用分段支护的思想,因地制宜,以锚网+锚索+喷射混凝土主动支护为主,多种支护方式并用,既保证巷道支护的稳定可靠,又兼顾经济合理适应快速掘进的需要。
(二)具体支护形式根据巷道围岩赋存情况,将矿区围岩稳定性分为三种区域,分别采取不同的支护形式。
1、围岩分类:围岩分类岩层描述巷道开掘后围岩的稳定状态(3-5m跨度)岩种举例类别名称Ⅰ稳定岩层1、完整坚硬岩层,不易风化2、层状岩层层间胶结好,无软弱夹层围岩稳定,长期不支护无碎块掉落现象完整的玄武岩、石英质砂岩等Ⅱ稳定性较好岩层1完整比较坚硬岩层2、层状岩层,胶结较好3、坚硬块状岩层,裂隙面闭合,无泥质充填能维持一个月以上稳定,会产生局部岩体掉落胶结好的砂岩、砾岩等Ⅲ中等稳定岩层1、完整的中硬岩层2、层状岩层以坚硬岩层为主,加有少数软岩层3比较坚硬的块状岩层围岩的稳定时间仅有几天砂岩、砂质页岩、粉砂岩、石灰岩、硬质凝灰岩Ⅳ稳定性较差岩层1、较软的完整岩层2、中硬的层状岩3、中硬的块状岩层围岩很容易产生冒顶片帮页岩、泥岩、胶结不好的砂岩、硬煤Ⅴ不稳定岩层 1、易风化潮解剥落的松软岩层2、各种类破碎岩层炭质页岩、花斑泥岩、软质凝灰岩、煤、破碎的各类岩石(三)支护形式(1)、当围岩完整,稳定性高区域如:Ⅰ、Ⅱ类岩层(即岩层完整性好,开挖后不立即支护也能保持完整,没有明显破裂和变形),采用锚网喷+锚索+注浆支护。
掘进巷道支护的优化改进摘要:安林煤业有限公司巷道断层多,地质构造复杂,支护困难,返修率高,为解决以上问题,经过研究,除采取变更支护工艺外,还在优化支护上进行科研,以此来达到加固围岩、降低失修率的作用。
关键词:掘进支护优化我公司所采煤层为二迭纪山西组二1煤层,煤层为三软煤层。
巷道掘进直接顶板以砂质泥岩为主,厚度0.71m~12.60m,平均5.06m,煤种属于贫煤无烟煤,由于受井下地质构造带影响,巷道岩性变化大,局部出现断层且复杂,返修率高,为解决以上问题并达到质量标准化和施工现场要求,经过研究,除采取变更支护工艺外,还在优化支护上进行科研,以此来达到加固围岩、降低失修率的作用。
卡缆是U型钢支架的连接件,其结构和力学性能决定着支架工作阻力的大小、型钢的滑移难易程度、支架变形损坏情况以及支架的复用率等重要问题。
国内目前使用效果比较好的是双槽夹板式卡缆,但由于材料质量较差和加工质量不高,卡缆的工作阻力仍然不高。
在U 型钢棚式支护中,型钢连接处一直是易变形易损坏的薄弱点。
U型钢支架采用双槽夹板式卡缆作为连接件,每个搭接处采用三付卡缆,分别布置在搭接处的两端及中间位置。
卡缆材质为普通钢材且成型后未经任何热处理。
采用了此U型钢进行棚式支护后,在围岩压力作用下巷道很快就发生了严重变形,且变形均先发生在型钢的连接处。
很明显这现象表明现有卡缆的工作阻力不足影响了支架工作阻力的发挥,导致了巷道的失稳。
1 型钢连接处破坏分析1.1 型钢连接处的破坏形式通过在井下仔细观察,发现型钢连接处有如下几类破坏特征。
(1)由于顶部压力大,顶梁向下滑移过程中促使下部卡缆螺杆拉断,顶梁与棚腿之间出现张嘴叉开。
(2)顶梁和柱体发生相对滑移,顶梁与柱体接触处下部张嘴叉开后推动下部卡缆向上滑移。
(3)两个卡缆滑到一起后,棚腿上端上卡缆以上部位局部承载,由于应力集中使棚腿上端裂开。
1.2 破坏原因分析当连接件锁紧以后,可缩性支架节间连接段的型钢受到压紧,产生预紧力。
煤矿巷道支护技术及其应用改进摘要:近年来,我国经济发展十分迅速,煤矿的开采越来越受到关注。
做好煤矿掘进支护技术是保障煤矿安全生产和预防事故发生的关键。
首先对煤矿巷道支护的发展进程进行阐述,接着对目前煤矿巷道中快速掘进技术进行总结,分析这些技术在巷道掘进中的具体实施情况,并提出煤矿掘进支护技术的改进优化措施,以供借鉴。
关键词:煤矿巷道支护技术;应用改进引言煤炭行业是我国工业生产中热力能源的主要来源,在中国经济发展过程中有着非常重要的作用。
但是煤炭的开采是一种高危险性的工作,所以在正常的煤炭开采过程中任何一项技术的应用,最首要考虑的因素应该是保证煤矿运营的安全,其次才是煤矿的开采效率。
煤矿巷道是煤矿工作人员每天出行的通道,其支护技术的应用必须具有保证高质量的安全性能。
近年来,经过经验借鉴与多次的实践总结,我国煤矿巷道支护技术有了很大进展。
但是不同的煤矿巷道支护技术,在应用过程中仍然问题重重,相比于发达国家的煤矿巷道支护技术距离甚远。
所以通过对现有的煤矿巷道支护技术进行研究分析,以帮助工作人员更好的在支护技术运用过程选择更合适的技术,对于保证煤矿的运营安全有非常重要的意义。
1煤矿巷道支护原理煤矿巷道支护的原理是通过采取合理可行的支护技术和支护措施将围岩巷道进行固定,以达到提高巷道稳定性和安全性,有效控制巷道围岩变形的目的。
在科学技术的推动下,煤矿巷道支护技术也得到了一定的发展和完善,相关理念和理论也在不断进步,现代煤矿巷道支护技术应用中更加突出巷道自稳能力的作用,而不再是一味追求支护体刚度的增强,从而促进巷道稳定性和安全性的提高。
巷道支护原理的改进与优化,有助于围岩力学性质的完善和改进,能够有效的提高巷道围岩的承载能力。
因此,相信未来随着巷道支护原理的不断改进,支护技术将会更加完善,巷道支护的稳定性更强,为煤矿采掘提供保障。
2常见煤矿掘进支护技术2.1砌碹支护技术砌碹支护技术是煤矿巷道支护中早期应用较为广泛的一种支护方式。
巷道支护浅谈一前言我国煤炭资源丰富,成煤时期多,赋存条件十分复杂,煤矿绝大多数采用井工开采,巷道总量达5万公里,是浩大的地下工程。
由于埋藏深度大,软岩分布广,以及大多数巷道经受采动的强烈影响,所以煤矿巷道的围岩控制要比一般地下工程困难。
我国煤矿巷道不仅要花费巨额的开掘和维护费用,而且巷道围岩控制直接影响井下的生产和安全,是煤炭工业生产建设中的重大问题。
我国的采煤业具有悠久的历史,但是,在新中国成立前,煤矿的开采方法和支护技术十分落后。
只是在新中国成立后,巷道围岩控制技术才逐步形成、发展和完善,尤其是近10多年来在许多领域内取得了重大进展。
二巷道围岩控制的主要发展阶段1煤柱护巷和刚性支护为特征的巷道围岩控制阶段(50年代)上世纪50年代,随着采煤方法改革,长壁式采煤体系的形成,我国煤矿的巷道围岩控制技术也得到相应发展。
但是限于对矿山压力规律的认识和技术水平,在巷道布置方面比较单一,不论煤层厚薄,采准巷道都布置在煤层内,无论是采准巷道和矿井的主要巷道都采用煤柱护巷。
煤柱护巷的主要缺点是不仅造成煤炭资源的呆滞和损失,而且引起应力集中,煤柱破坏后带来井下自然发火的威胁。
在巷道支护方面只限于刚性支架。
采准巷道通常都使用梯形木材支架,矿井主要巷道大都使用料石砌碹。
尤其是煤柱护巷的厚煤层巷道,由于支架的承载能力小和支护性能差,即使当时矿井的开采深度都比较浅,巷道断面比较小,巷道受采动影响后,支架都遭严重破坏,巷道维护十分困难,直接影响到矿井生产的顺利进行。
2 改革巷道布置及发展金属支架为特征的巷道围岩控制阶段(60年代一70年代)从60年代初,我国就较深入研究开采引起的围岩应力重新分布的客观规律,将巷道布置在应力降低区或稳定的岩层内,以减轻或避免回采引起的支承压力的强烈影响。
系统地得出了巷道采动期间的矿压规律,揭示了巷道布置与矿压显现之间的内在联系,为巷道布置改革提供了科学依据。
在这个时期,对开采量很大的缓斜和倾斜厚煤层的巷道布置进行了重大变革:由单一的厚煤层集中巷道布置方式演变为适用于不同地质开采条件的厚煤层分采分掘,以及回采工作面在底板岩巷或邻近煤层巷道上方跨越开采等多种巷道布置方式,使护巷煤柱损失和巷道维修费用都大幅度下降。
煤矿巷道掘进施工与支护技术存在问题及对策摘要:随着煤矿挖掘深度的不断加大,由于深部巷道内的应力环境与围岩性质复杂多变,所以在煤矿巷道掘进过程中需要对顶板、煤壁采取相应支护技术,避免发生不安全事故。
基于此,本文首先分析了煤矿巷道掘进施工与支护技术存在问题,其次提出了相应的对策,最终希望通过本文的分析可以为煤矿巷道掘进施工提供一些参考与建议,保证掘进巷道安全、高效施工。
关键词:煤矿;巷道掘进施工;支护技术;对策巷道掘进是煤矿开采的重要环节,也是井下生产中的重要保护环节。
在煤矿开采巷道掘进过程中,需要对顶板、煤壁采取相应支护技术,以加强顶板及围岩的稳定性,而支护技术是否安全可靠,直接关系着施工巷道安全生产。
如果煤矿巷道掘进施工速度过快,采取的支护方式不合理,极易发生煤矿巷道坍塌等不安全事故。
一、煤矿巷道掘进支护技术存在问题(一)支护材料不合格、设备落后掘进巷道顶板支护材料不合格是造成煤矿重大顶板事故重要原因之一。
在巷道支护材料选取时未充分考虑施工实际情况,支护材料的长度及直径不满足施T围岩支护要求。
很多煤矿企业为节约成本,在采购支护材料时未严格按照设计要求进行选取,少数煤矿目前仍采用水泥托板、树脂锚杆等来进行掘进支护,而这种支护设施抗压强度差,对复杂围岩支护时支护效果不明显,降低了巷道顶板稳定性。
目前煤矿炮掘巷道普遍采用风动锚索机进行顶板钻眼,而锚索机在钻眼过程中存在人为施工误差,钻眼角度、眼深有一定的出入,导致支护时施工质量不佳,支护不合格率较高,同时在进行支护预紧时完全靠施工人员感觉进行,误差大,使得支护预计力不符合设计要求。
对于综合机械化掘进巷道,普遍采用悬臂式掘进机进行顶板支护,而悬臂式掘进机在掘进支护时对巷道空顶处无法超前支护。
采用这种设备进行支护时支护效率及支护质量较差,而且很容易出现支护施工事故,无法满足支护需求。
(二)支护技术不规范有些煤矿企业为节约成本,在掘进巷道支护时采用的支护材料不符合支护设计要求。
煤矿巷道支护技术改进方案煤矿是我国的主要能源来源之一,然而,煤矿开采过程中的巷道支护问题一直以来都是一个难题。
不合理的巷道支护设计容易导致事故发生,对矿工的生命安全带来威胁。
因此,对煤矿巷道的支护技术进行改进和优化是非常必要的。
本文将探讨煤矿巷道支护技术的改进方案。
一、巷道支护技术的现状分析在煤矿巷道的支护设计中,目前普遍采用的方式是采用钢支架和锚杆的组合形式进行支护。
这种方式的优点在于能够提供较高的支护强度,但同时也存在一些问题。
首先,钢支架和锚杆的成本较高,增加了煤矿工业生产的成本。
其次,巷道的施工周期较长,影响矿井的开采效率。
此外,钢支架和锚杆的施工难度较大,需要更高水平的技术人员进行施工。
二、巷道支护技术改进方案的提出针对目前巷道支护技术存在的问题,我们可以考虑以下几个改进方案:1. 引入新型支护材料传统的钢支架和锚杆在巷道支护中的应用已经有很长时间了,因此我们可以考虑引入一些新型的支护材料,比如高分子聚合物材料和复合材料等。
这些材料具有轻质、高强度、抗腐蚀等特点,可以满足对巷道支护强度和安全性的要求。
2. 探索新的支护方式除了传统的钢支架和锚杆支护方式外,我们还可以探索一些新的支护方式,比如混凝土喷射支护和压裂注浆支护等。
这些新的支护方式在巷道支护中具有一定的优势,可以提高支护工程的施工效率和支护质量。
3. 引入新的施工技术钢支架和锚杆的施工难度较大,需要技术水平较高的人员进行操作。
为了提高施工效率和减少施工成本,我们可以引入一些新的施工技术,比如机械化施工和自动化施工等。
这些新的施工技术可以减少人工操作,提高施工效率和施工质量。
三、巷道支护技术改进方案的实施在确定了巷道支护技术改进方案后,我们需要考虑如何进行实施。
首先,我们需要开展一系列的实验和试验工作,验证新型支护材料和支护方式的可行性和有效性。
其次,需要针对巷道支护工程的实际情况进行设计和调整,确保改进方案的适用性和可行性。
最后,需要针对施工过程进行培训和指导,确保新的施工技术得以应用。
巷道掘进支护技术存在的问题及改进措施分析摘要:随着我国煤矿开采深度的不断增加,所需的巷道掘进量在随着增加,巷道支护难度也在随之增加,传统的巷道支护技术在很多方面已经表现出较大的不足,影响到巷道支护整体效果。
本文将xx工程作为实际案例,剖析了巷道掘进支护技术存在的主要问题,并结合巷道所处地质实际情况,针对性提出了返修支护措施,取得了较好的现场支护效果。
关键词:巷道掘进;支护技术;存在问题;改进措施;分析引言:现如今,国内多数煤矿仍旧处于地下开采阶段,所需的巷道掘进量相对较大,特别是随着先进开采、支护工艺应用到煤矿开采工作面,导致的采掘接替问题较为紧张,再加上井下地质环境较为复杂,不可控因素相对较多,巷道掘进支护过程中容易出现较多问题,各种类型的冒顶、片帮的严重制约了巷道掘进支护效果。
因此,对巷道掘进支护技术存在的问题及改进措施进行分析有着较为重要的意义。
1.工程概况Xx煤矿xxx巷道标高在-650m-700m之间,巷道顶板、底板主要以灰岩为主,其中有一层泥岩煤线,整个巷道长度在490m左右,巷道坡度在12°左右。
从巷道支护设计来看,在掘进过程中选择使用传统的锚网索喷支护方式,主要是在对巷道进行爆破之后,使用喷浆对巷道进行找平,然后再打设锚杆进行支护,锚索支护滞后锚杆支护进行。
2.巷道掘进支护技术存在的主要问题从该巷道的支护情况来看,巷道设计采用的是“两掘一喷”的支护方式,巷道设计的断面为直墙半圆拱形断面,从现场施工情况来看,巷道支护存在的问题较为明显。
主要表现在四个方面:首先,在爆破之后,设计采用的打锚杆后进行挂网再进行喷浆,由于巷道整体的轮廓平整度不够,导致锚杆整体的施工难度相对较大,在施工中出现了较为明显的金属网、托盘等不能与岩石面有效紧贴的问题,锚杆受力面积、预紧力等相对于设计需求有差距,影响到锚杆整体的支护效果,在喷浆之后,也形成了较为明显的片帮离层的问题。
其次,在对巷道进行爆破之后,锚杆完成支护之后,技术人员在进行喷浆封闭,由于需要成型,消耗的混凝土的数量相对较多,导致整个施工整体的成本相对较大。
煤矿巷道支护技术的优化与改进随着煤矿深部开采的不断发展,巷道支护技术在矿井安全生产中起着至关重要的作用。
优化和改进巷道支护技术,能够提高矿井的安全性和可持续发展能力。
本文将从几个方面探讨如何优化和改进煤矿巷道支护技术。
一、材料选用与研发巷道支护材料的选用是保证巷道稳定的基础。
传统的巷道支护材料如木材、钢材等存在诸多不足,限制了巷道支护技术的发展。
因此,研发和应用新型巷道支护材料势在必行。
目前,国内外已经涌现出许多新型巷道支护材料,如高分子聚合物材料、纤维增强材料等。
这些材料相对于传统材料来说具有重量轻、抗压强度高、施工方便等优点,能够更好地适应深部巷道环境的需求。
同时,还需要加大对巷道支护材料的研发力度,开展新材料的试验与验证工作,以满足不同巷道环境下的支护需求。
通过不断的研发创新,推动巷道支护材料向更高效、可靠的方向发展。
二、巷道支护结构设计在巷道支护技术中,结构设计是关键环节之一。
合理的巷道支护结构设计能够提供有效的支护力,保证巷道的稳定和安全。
首先,需要根据巷道的不同地质条件和开采方式设计相应的巷道支护结构。
对于不同地质条件的巷道,可以采用喷射混凝土、锚杆锚喷等技术,提高巷道的抗压和抗剪能力。
其次,还需要考虑巷道内部的附属设施和设备。
在设计巷道支护结构时,要合理布局支护元件和设备,以确保巷道的平稳通行和矿井设备的正常运行。
需要指出的是,巷道支护结构设计还需要进行全面的力学计算和有限元分析,以确保结构的受力合理和稳定可靠。
只有合理的结构设计才能确保巷道支护技术的有效应用。
三、监测与预警系统建设巷道支护技术的优化与改进不仅仅局限于支护材料和结构设计,还需要加强巷道的监测与预警系统建设。
通过安装传感器和监测设备,实时监测巷道内的应力、位移、温度等参数,了解巷道的安全状态。
同时,利用数据分析和预测模型,及时预警巷道支护结构的变形和破坏,采取相应的补救措施,避免事故的发生。
此外,还可以借助现代信息技术,建立巷道支护管理平台,对巷道支护技术进行远程监控和管理。
煤矿巷道支护技术的改进与实践随着社会经济的快速发展,煤矿作为我国主要能源资源之一,广泛应用于工业生产和居民生活。
而作为煤矿生产的基础设施,巷道的支护技术一直是矿业工作者关注的焦点。
本文将探讨煤矿巷道支护技术的改进与实践,旨在提高煤矿安全生产水平,保障矿工的生命安全。
一、巷道支护技术的现状和问题巷道是连接采区与井口的重要通道,同时也是煤矿生产中最容易受到地质条件、矿压和矿井水等因素影响的地方。
因此,提高巷道的稳定性和安全性成为了煤矿生产中亟需解决的问题。
目前,巷道的支护技术主要包括采用钢支架、木支架和岩石支护等方式进行。
然而,传统的支护技术在实际应用中存在着许多问题。
首先,钢支架和木支架由于强度不足,在巷道受到较大压力时容易发生变形和断裂,进而导致巷道塌方事故的发生。
其次,岩石支护虽然能够较好地解决巷道稳定性的问题,但在施工过程中存在较大的难度和风险,同时成本较高。
二、巷道支护技术的改进方向为了解决传统巷道支护技术存在的问题,提高巷道的稳定性和安全性,煤矿工作者积极探索和开发新的支护技术。
根据现有技术和经验,巷道支护技术的改进主要包括以下几个方向:1. 新型支护材料的研究和应用新型支护材料是当前巷道支护技术改进的重要方向之一。
例如,高分子树脂材料具有强度高、耐压性能好、固化时间短等优点,已经得到了广泛的应用。
此外,纤维增强材料、混凝土和聚合物等新型材料的应用也正在逐渐兴起。
2. 新型支护结构的设计和优化除了研究新型材料,煤矿工作者还致力于设计和优化巷道支护结构。
通过结构的创新和合理设计,提高巷道的抗压承载能力和抗震性能,从而减少因地质条件和矿压带来的问题。
3. 巷道支护技术与自动化技术的结合随着信息技术和自动化技术的迅速发展,煤矿巷道支护技术也逐渐与自动化技术结合。
例如,利用无人驾驶技术和传感器监测技术,实现对巷道支护结构的实时监测和控制,提前发现问题并采取相应的措施。
三、煤矿巷道支护技术的实践案例为了验证和推广新型的巷道支护技术,在实际生产中进行了一些案例的实践。
煤矿巷道支护技术改进随着煤炭产业的快速发展,煤矿巷道的支护技术迫切需要改进。
巷道支护是保证矿井安全运营的重要环节,也是保障矿工生命安全的关键。
本文将围绕煤矿巷道支护技术的现状和改进方向展开论述。
一、现状分析目前,我国煤矿巷道支护技术主要包括钢拱支护、预应力锚杆支护、液压支架等。
这些技术在一定程度上确实提高了巷道支护的稳定性和安全性,但仍存在一些问题。
首先,钢拱支护存在着支护钢材消耗大、施工周期长等问题。
钢材的生产需要消耗大量的能源,而且处理废弃的支护材料对环境也存在一定压力。
此外,钢拱施工周期过长,容易延误矿井的开采进度,增加生产成本。
其次,预应力锚杆支护在提高巷道稳定性方面取得了一定效果,但仍然面临着施工难度大、操作复杂的问题。
预应力锚杆的固定需要大量的人力和设备投入,而且锚杆的质量受到施工人员技术水平的影响较大。
同时,预应力锚杆的设计和施工需要高度专业化的知识和技能,对操作人员的要求较高。
最后,液压支架的使用对巷道支护提供了一定便利,但存在的问题主要是支架稳定性和耐久性。
液压支架需要经常调整和维护,支架脚的稳定性也容易受到巷道地质条件的限制。
另外,液压支架的耐久性有限,需要经常更换,增加了巷道支护的维护成本。
二、改进方向针对煤矿巷道支护技术现状存在的问题,应该从技术创新、材料改进和施工流程优化等方面进行改进。
首先,可以借鉴现代建筑工程中的新材料和新技术。
例如,使用高强度纤维材料替代钢拱支护中的钢材,既解决了材料消耗和废弃物处理的问题,又提高了巷道支护的稳定性。
此外,引入3D打印技术可以实现巷道支护的快速定制和施工,有效缩短施工周期。
其次,可以加强对支护材料的研发和改良。
例如,开发一种具有高强度和自稳定性的锚杆材料,降低预应力锚杆施工的难度和成本。
另外,研发一种具有耐久性和自修复能力的液压支架材料,延长支架的使用寿命。
最后,应该优化巷道支护的施工流程,提高施工效率和质量。
可以通过引入智能化设备,实现巷道支护施工的自动化和远程控制,减少人员的直接参与,提高安全性和稳定性。
浅谈巷道支护工艺优化效果作者:冯开辉来源:《中国化工贸易·中旬刊》2018年第10期摘要:锚杆支护技术的推广应用,使得巷道支护技术取得了突破性的进展。
然而,炮掘巷道在推广应用锚杆支护后,也出现了一些问题,如巷道成形不好,影响锚网支护效果,巷道易“坠包”、“推网”,放炮后掘进迎头矸石积聚多、出矸慢,空顶时间长等。
本文作者以某矿102巷道支护为例,对炮掘巷道的锚杆支护技术进行了研究。
关键词:炮掘;巷道支护;锚杆支护;准直眼掏槽0 前言目前,炮掘巷道在推广应用锚杆支护后,出现了诸多问题,例如巷道成型不好,放炮后掘进迎头矸石积聚多、出矸慢,空顶时间长、出现推网等诸多因素都影响锚网支护效果,进而巷道易出现坠包、放炮易崩坏巷道观测仪器和设备等。
如何有效解决这些问题,保证支护效果,实现炮掘单进水平的进一步提高,是当前的首要任务。
为此,结合施工现场实际,对煤巷炮掘锚网支护进行技术分析和工艺改进。
1 工程背景某矿102运输巷地质构造较复杂,断层比较发育,采用放炮掘进方式沿煤层顶板掘进,循环进尺1.0m;采用锚杆、网、锚索、钢带、联合支护,锚杆间排距900mm× 1000mm。
在现场掘进中出现如下问题:①放炮抛掷出的煤岩块大量堆积在迎头,影响锚杆支护施工作业。
通常情况下,支护作业工序为先进行临时支护,然后出矸,再进行永久支护,这一过程一般需要3~4h,遇上交接班时间甚至更长。
这样势必导致初期顶板裂隙和离层发生,对巷道支护明显不利,支护后的巷道出现了明显的网兜、坠包等现象,造成了部分锚杆托板不贴帮,锚杆外露超长或过短而失效,进而需要重新补打锚杆,浪费了时间和材料,增加了作业工序。
②施工中出现宽帮、高顶等成形不好的问题,通常需要手镐刨挖辅助成型或将钢带弯曲实现钢带接顶贴帮;迎头范围内已支护区的顶帮金属网出现扯开和并丝现象,损坏了金属网的完整性,影响巷道支护效果,降低了质量标准化水平。
③造成巷道矿压观测仪器的损坏,尽管在放炮前也采取了一定的遮挡保护措施,但效果一般,给炮掘锚网巷道施工和顶板管理造成了一定的影响。
173学术论丛浅谈巷道掘进支护中存在的问题及解决措施雷海东 金国志陕西彬长大佛寺矿业有限公司摘要:本文首先分析了巷道掘进支护中存在的问题,其次提出巷道掘进支护中存在问题的应对措施,并同时阐述了锚杆支护在巷道掘进支护中的应用,以供参考。
关键词:巷道掘进;支护;问题;措施1 煤矿巷道掘进支护中存在的问题1.1 巷道掘进衔接问题与以往传统开采方式不同,现代煤矿开采的一大特点就是多巷道布置,多巷道布置导致了巷道掘进的衔接问题,涉及到工作面的接替、采区的接替及开采水平的接替。
工作面的接替能够正常投产,主要是设备安装与投送的速度,另一方面就是巷道掘进的衔接。
为保证掘进工作的快速有效衔接,必须对矿井整体状况做一个周全的考虑与设计,否则就容易出现巷道掘出后相关的机械设备没有投送到位,工作面不能按时进入生产阶段,造成较为严重的人力、物力浪费,蒙受较高的经济损失,采区的接替也是如此,如不能进行良好的设计,安排掘进施工与相关的配套设备安装,必然会对矿井的整体效益造成影响。
1.2 支护难度增加近年来随着开采速度不断增加,国内大多数煤矿开始逐渐进入深部开采,深部开采的地质条件更加复杂多变,而且高地应力作用下的巷道围岩更加难以控制,尤其是掘进支护方面,巷道开挖后处于无支护的状态,围岩在高应力或断层、陷落柱等其它复杂地质条件下容易发生突变,往往支护还没有支护到位就需要对巷道围岩进行重新整修。
同时,高地应力的作用对巷道支护体的承载能力也提出了挑战,一般传统的支护体承载能力较低,很难满足深部巷道的支护强度要求,特别是巷道掘进中的临时支护,其支护强度的高低直接影响到掘进工作的安全。
1.3 巷道布置方式与形式的转变随着科学技术与煤矿支护理论的不断发展,煤矿巷道布置方式与巷道形式也在发生重大转变,不再固守某一固定的形式与布置方式,而是根据煤矿生产的需要来进行相应调整。
以往受支护技术及支护设备的限制,巷道布置多选择在顶板条件好、岩性较硬的岩层中,这能够提高围岩的稳定性,但同时也大大增加了巷道掘进的难度,据有关资料统计,每米岩巷的掘进速度比煤巷的掘进速度要慢上好几倍,巷道掘进的成本也高很多。
当代化工研究Modem Chemical Research13 2021•门综述与专论煤矿巷道掘进支护技术存在的问题及改进措施*赵荣荣(太原煤气化集团有限公司东河煤矿山西045000)摘耍:在现阶段我国煤矿开采行业当中,其十分重要的一项技术就是煤矿掘进技术,它能够高效的餉开采煤矿,因此在现有的技术水平之上提升煤矿巷道■掘进技术是十分重要的,也是现阶段相关专业人士十分关注的热点.其中能够有效保障煤矿开采过程安全稳走的重要因素就是扳进支护技术,因为不同于其它工种,煤炭开采过程中需要面对的是十分复杂的地质环境,因此地质条件的优劣从根本上影响了煤矿开采过程的安全以及最终的质量.本文主要通过浅析煤矿巷道掘进支护技术丝重要作用,以及其在现阶段中所存在的一些问题,提出了有效提高掘进支护技术水平的具体措施.关键词:煤矿巷道;掘进支护技术;问题分析;措施策略中图55•类号:T文献标识码:AProblems and Improvement Measures in Tunneling and Supporting Technology of CoalMine RoadwayZhao Rongrong(Donghe Coal Mine of Taiyuan Coal Gasification Group Co.,Ltd.,Shanxi,045000) Abstract:At the p resent s tage of C hina's coal mining industry,one of i ts very important technology is coal mining technology,it can efficiently mining coal,so above the existing technical level to improve the coal mining roadway technology is very important,is also the current stage of t he relevant p rofessionals are very concerned about the hot spot.Among them,the important f actor that can effectively guarantee the safety and stability of t he coal mining p rocess is the tunneling support technology.Because differentfrom other types of y vork,the coal mining p rocess needs to f ace a very complex geological environment,so the quality of g eological conditions f iindamentally affects the safety and f inal quality of t he coal mining p rocess. This paper mainly through the analysis of t he important role of c oal mine roadway excavation support technology,as well as some problems existing in the p resent stage,put f orward the effective improvement of e xcavation support technology level of s pecific measures.Key words z coal mine roadway;tunneling support technology^problem analysis\measure strategy在我国煤矿巷道掘进工作的开展过程中,煤矿掘进支护技术得到了十分广泛的应用,其中最为普遍的便是传统锚喷网联合技术,由于在矿井开采掘进的过程中存在着十分多的困难,并且在整个的施工过程中,所要遇见和解决的地质环境的构造十分复杂,以及周围开采区和覆岩层的压力带来的影响,都对掘进巷道施工产生一定的困难阻力,并且就现阶段我国的煤矿开采掘进技术来说,其水平还有一定的局限性,在开采的过程中仍然面临着许多难以解决的困难,因此 需要相关的专业人士以及工作人员结合开釆环境进行具体分析,提出恰当科学的解决方法。
浅谈半煤岩巷道支护技术的改进
宋义德
韩城矿业公司下峪口煤矿生产技术部
摘要:目前我矿随着开采深度的增加,地应力加大、当巷道掘进遇到软岩时,由于巷道围岩松动圈的不断发展,围岩破碎膨胀变形使锚入围岩的锚杆受到拉伸力,致使原支护不太困难的巷道,也面临支护难的问题,给煤矿生产带来了巨大的危害,造成不必要的人力、物力的浪费。
关键词:锚索配合锚网支护技术,支护工艺,支护工艺改进
前言
为了促进我矿巷道的支护的改革和发展,为满足矿井的安全生产和经济发展的需要,通过平时井下现场的实际观察,采用锚索配合锚网等多种形式支护的成功取决于严格按其各项技术要求施工,因此抓好锚索配合锚网支护的质量、进行支护工艺上的改进,已成为锚索配合锚网支护施工现场的管理人员和作业人员必须予以关注的问题,以便适应深部巷道矿压增大和围岩岩性的变化。
一、概况
在岩巷、半煤岩掘进中,采用光面爆破锚索配合锚网支护,其支护原理已为人所共识。
它在煤矿的使用越来越广泛。
目前根据巷道不同性质的围岩,采用锚索配合锚网支护使支护技术得到进一步的发展。
随着矿井开采水平的不断延深,地压也随之明显增大,有些锚索配合锚网巷道出现明显的压力显现,例如顶板岩石开裂、巷道变形等。
这些现象的出现,不仅增加了巷道维修费用,而且直接影响了正常的安全生产。
通过调查也发现,除因地压大而压坏顶板岩层外,还有不少是因锚索配合锚网施工质量低劣而导致破坏的。
锚索配合锚网支护的成功取决于严格按其各项技术要求施工,因此抓好锚网配合锚索支护的质量、进行支护工艺上的改进,已成为锚网配合锚索支护施工现场的管理人员和作业人员必须予以关注的问题,以便
适应深部巷道矿压增大和围岩岩性的变化。
二、锚索配合锚网支护工艺
任何产品的生产,不按其工艺要求进行,质量都是无法保证的,锚索配合锚网支护也是如此。
锚索配合锚网支护质量的制约因素很多,施工中只要有一个环节不按工艺要求进行,就将会从根本上降低其质量,影响支护效果。
1、光面爆破
光面爆破是通过合理选择爆破参数,使爆破后的巷道成形规整,减少了超挖和欠挖,最大限度地保持围岩的自承能力,有利于安全施工和永久支护的安全使用,光面爆破是搞好锚网支护的前提和基础。
光面爆破施工在工艺上有着严格的要求。
但我们在现场调查中发现,不少的巷道光爆成形很差,超挖严重,围岩表面不规整。
究其原因,是没有按工艺要求施工。
有的施工人员为了片面追求进度,不按要求布置周边眼、随意加大装药量,造成少钻眼、多装药,其结果是严重破坏了巷道围岩的稳定性、削弱了它的自身强度、降低了它的自承能力,给下一步的锚网支护带来很大困难。
2、全断面一次掘进
从静力学的角度看,巷道可视为一个围岩与支护层共同组成的厚壁承载环。
巷道开挖后,破坏了围岩原有的三向应力平衡状态,围岩不可避免地产生变形和位移,以致出现开裂和松动。
为减缓这一过程,承载环应尽快闭合,才能发挥其承载作用。
按照这一观点,组织全断面一次掘进对提高巷道的稳定性特别有利。
它能有效地使巷道围岩应力分布均匀。
3、锚杆支护工艺改进
锚杆在半煤岩巷道掘进中所发挥的支护作用是人所共知的,由于其施工方便,便于机械化作业,提高了掘进速度,为我们矿区锚网支护技术的发展起到了积极的促进作用。
然而在半煤岩巷道掘进中帮部锚杆原采用Ø32×2500mm的全长自巩固锚杆,使巷帮锚杆支护的安全可靠性进一步提高。
三、现场施工管理
锚杆赖以发挥作用的首要条件是其安装角度和初始锚固力均要达到要求。
我们在现场发现多种不符合标准的做法,如钻锚杆孔时不注意控制角度,使锚杆安装后角度偏差过大,影
响支护效果;锚杆安装时不上紧托盘,锚杆得不到预应力,失去锚固作用等。
针对上述情况,应切实加强对锚杆安装质量的管理。
要严把钻孔质量关。
钻孔时必须短钎和长钎交替使用,必须保证锚杆与顶板和两帮的垂直度达到标准规定的要求。
安装螺纹钢树脂锚杆时,搅拌要到位,锚杆尾端的垫板要贴紧围岩表面,然后用专用工具将螺母上紧,确保扭距、预应力达到要求。
这几道工序一道都不能省,必须监督施工人员逐项完成。
只有这样才能保证锚杆安装角度和初锚力达到预期的要求,提高锚杆的支护效果。
随着开采深度的增加,吨煤成本也在随之增大。
我们应通过因地制宜地改变锚网支护参数,降低工程造价,以及加强技术管理与工程质量管理,提高巷道支护质量,保证煤矿的安全生产,降低巷道的维修费用,力争创造更好的经济效益。
四、提出的建议
对锚索配合锚网支护,我们应从下列几方面加强技术管理和施工质量管理。
1、为了确保半煤岩岩层风化,在巷道掘进中应尽量考虑对巷道进行喷射混凝土,利用喷层和锚杆的柔性特点,允许围岩有一定量的变形,以改善围岩内部的应力分布状况,并控制围岩有较大的变形发展,并且喷射混凝土具有足够的抗压、抗拉、粘结强度,又能防止岩层风化。
2、加强技术管理,因地制宜地选择锚网配合锚索支护参数。
并要能根据巷道围岩条件的变化进行必要的修改。
3、合理选择光爆系数,严格在炮眼位置、角度、深度、装药量、装药结构、连线方式、起爆顺序等工序上按光爆要求施工。
4、开展深孔光爆技术的研究。
从长远来看,推广深孔光爆具有深远意义,因为它可加大循环进尺,减少辅助时间,提高效率,加快巷道掘进速度,减少炮茬留下的台阶,光爆效果好。
而且还可以降低成本,如炸药、雷管的消耗等。
5、增强各级管理人员和施工人员的质量意识, 严格执行质量检查验收制度。
应首先加强这类人员的技术培训与思想教育,切实提高他们的技术素质和思想素质,提高他们执行标准规范、按设计和工艺的要求作业的自
觉性。
再者是强化责任制,要一层一
层落实责任制,做到事事有人负责,道道工序、质量有人把关。
6、建立巷道施工的原始记录。
因为它能完整地保存巷道施工全过程的资料数据,包括全部光爆和锚网配合锚索支护技术参数、施工班组及日期、每天的施工进度等等,如实在地反映出每天的施工和质量情况。
掘进班组应对每一作业循环的基岩掘进工程和其操作的主要工序:锚杆、锚索等质量情况作为一个检查点,按《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》检查点的测点要求,自行认真检查,并做好施工检查记录。
这样的原始记录给检查验收和考核都提供了可靠的依据。
作者简介:
宋义德(1986-),男,本科学历,助理工程师,毕业于西安科技大学。