第四章 井巷掘进与支护

井巷掘进和支护<fontface="Verdana">井巷掘进和支护第二十五条凿井期间，井口工作范围必须用栅栏围起来，人员进港地点栅栏门必须安装栅栏门；井口必须设置封口盘和井盖门，排水管道门的两端必须安装栅栏，封口盘和井盖门应当坚固严密，并导入不燃性材料。

第二十六条采用普通选用凿井法施工时，立井的永久或临时支护到井筒工作面的距离及防止片帮的措施必须根据岩性、水文地质条件砌体和施工工艺在作业规程中明确规定。

第二十七条立井井筒穿过表土层、砂层、松软岩层或煤层之时，必须有专门措施。

采用井圈或其他临时支护另行时，临时支护必须安全可靠、紧靠工作面，并及时进行永久支护。

在建立奥尔奈支护前，每班应派上门服务观测地面沉降和临时支护后面的井帮变化情况；发现危险预兆时，必须立即停止工作，撤出人员，进行处理。

第二十八条立井永久支护的质量必须符合适用于设计要求。

岩帮与支护之间必须填满灌实。

井壁出水时必须采取导水或堵水等措施。

第二十九条采用钻井法开凿立井井筒必须遵守下列规定：（一）钻井的设计与施工最终位置必须通过风化带，并向不透水的稳定基岩至少延深5m。

（二）钻井期间，采用封口平台时，必须将内龙封盖严密；采用井口梁时，必须有可靠的防坠措施。

（三）钻井过程中，护壁泥浆的各项参数必须定时测定，发现问题立即适当调整。

井筒内的泥浆面，必须保持高于地下静止水位。

（四）下垂钻井时必须测定井筒的弯折度。

偏斜超过规定时，必须及时纠正。

井筒偏斜度及测点模块化的间距必须在施工组织设计中明确规定。

钻井完毕后，必须绘制井筒的纵横剖面图，井筒中心线和截面必须符合设计要求。

（五）预制井壁的质量，必须逐节检查和鉴定。

井壁连接部位必须有可靠的防蚀、防水措施，合格后方可下沉井壁。

（六）井壁下沉完成后，必须检查井壁偏斜度，只有符合要求后方可进行壁后充填，壁后充填必须密实。

充填材料必须经过试验，满足强度和凝固时间的要求，并保证能够帮助置换出泥浆。

关键词：采矿工程；巷道掘进；支护1采矿工程巷道掘进和支护的重要性在进行金属矿开采时确保巷道的安全性、保证施工的顺利进行，掘进和支护是必不可少的。

在巷道掘进过程中为了保证岩石能够顺利稳定运输，必然要加强巷道空间保护，确保相关工作人员的安全性[1]，这就需要有效的支护技术应用。

对于采矿工程来说，不管是巷道掘进还是支护，最终目的都是要保证运输开采设备的正常运行，能够确保采矿施工的稳定和高效。

在采矿工程进行中往往会遭遇到各种复杂的地质条件，巷道掘进中可能会遇到软岩等情况，所以需要采取有效的支护来保证巷道的支撑，避免发生崩塌或者破坏。

除此之外，在巷道掘进过程中利用现代先进掘进技术能够满足地形地势的要求，可以进一步提升金属矿开采质量以及效率。

2采矿工程巷道掘进技术应用分析对于采矿工程来说，在巷道掘进过程中最为关键的技术内容就是明确具体掘进方式，同时要做好必要的巷道支护、通风防尘、光面爆破等工作，保证巷道掘进的安全性和效率。

（1）最为常用掘进方式分析经过多年的发展，采矿工程巷道掘进方式有了较大的发展，掘进方式类型较多，包括：综合机械化掘进、大断面连续采掘、掘锚一体化掘进等等，在实际应用中需要根据具体情况针对性进行选用。

其中“综合机械化掘进”主要是通过综合性的机械化掘进系统（主要包括：掘进机、供电系统、运输机、转载机、单体锚杆钻机、通风除尘等设备）进行巷道掘进[2]，要根据巷道的实际情况选定针对性的设备型号；“大断面连续采掘”主要就是利用相应设备通过连续式、间断式的运输方式对于大断面巷道实施快速掘进，其与综合机械化掘进的差异在于掘进速度、掘进进度控制方面；“掘锚一体化掘进”主要是指通过掘进机以及采矿机作为基础的全新掘进系统，通过这些设备的综合作用可以保证在巷道掘进过程中实现掘进与锚护的共同作用，这样就能够大大减少掘进和锚固的时间，能够进一步提升掘进的效率，因此此种掘进方式是现阶段采矿工程中应用最为广泛的方式。

（2）巷道支护在巷道施工过程中为了保证其安全性，最关键的就在于巷道支护，在实际施工时需要根据巷道具体情况采取针对性支护技术，只有这样才可以保证巷道掘进的顺利进行。

采矿工程巷道掘进和支护要点摘要：在煤矿采矿工程项目的建设活动中，按照计划和设计要求展开掘进工程的建设，要采取有效的措施进行施工，制定合理的支护方案。

加强对支护处理工序的把握，确保煤矿采矿工程项目的安全性，提高煤矿采矿工程项目的建造质量和施工效益。

关键词：煤矿；采矿工程；巷道；掘进；支护技术引言巷道作为开采煤炭资源的关键运输通道，巷道掘进和支护质量与煤矿采矿工程的安全性与稳定性息息相关，同时还影响着煤炭资源的开采效率。

巷道出现质量问题，将不利于后续工作的顺利开展，严重时还会威胁生命财产安全。

由此可见，在煤矿采矿工程中，做好巷道掘进与支护工作意义重大。

1采矿工程巷道特点对于采矿工程巷道，可以将其特点整理为以下几点：第一，存在瓦斯爆炸风险。

采矿工程巷道主要设置在煤层附近区域，煤层中如果存在瓦斯气体，具有一定的瓦斯爆炸安全风险。

同时，已经废弃的旧矿井，也有可能会出现水害问题，影响巷道的正常使用。

在开展采矿作业前，需要做好瓦斯检查、探水工作，避免因瓦斯气体或采空区积水，增加采矿人员人身安全风险。

第二，为提升采矿工程效率，巷道会穿过一些强度偏弱的煤层、岩层，以此提升掘进效率。

可是这部分强度偏弱的煤层、岩层没有更强的稳定性，容易受到后续采矿作业的影响，需要选择合适的掘进和支护方法，确保采矿工程的安全性。

第三，巷道和井口拥有较长间距，采矿工作面数量多，布设较为分散，需要更复杂的通风设计，满足巷道通风、瓦斯排除需求。

第四，巷道遵循随掘随采工作原则，实际投入应用的时间偏短，大多巷道应用时间仅有1个月或2个月，最长不超过1年，这就需要选择较大变形量，可以重复应用的支护方式，做好参数设置工作。

2采矿工程巷道掘进和支护要点2.1矿井开采中的巷道施工要领在掘进过程中，必须从方案的设计、地质调查、选材、配套技术等方面入手，落实全程技术监督制度，对工程项目的具体情况进行综合分析，根据相关资料实行规范的掘进控制措施，确保施工作业的规范化。

工作面基本支架形式AA(1) 平面图(2) 纵横剖面图煤A-A煤壁(2)纵横剖面图老塘侧A煤壁老塘侧(1)平面图机巷挑棚剖面图风巷挑棚断面图(2)纵横剖面图B-B铰接顶梁井巷掘进与支护井巷掘进就是矿山井巷的开掘工作。

矿山井巷是联络地面与矿床，阶段，采区的通道，为采矿工作准备必要的条件，因此井巷掘进要超前于采矿工作。

当必要的超前关系形成后，掘进与采矿还应同时并进，以保证矿井持续的进行生产。

通常把掘进与采矿这种关系概括为“采掘并举，掘进先行”。

这是矿井生产的基本规律之一，也是“开发矿业”，大打矿山之仗必须遵循的一条技术方针。

井巷掘进与支护的基本问题是破碎岩石以获得所需的井巷空间，和防止井巷围岩破坏以保证正常生产和安全。

目前破岩的主要方法是凿岩爆破，而防止井巷围岩破坏的方法是支护。

第一节凿岩爆破凿岩爆破也称打眼放炮，它是在矿岩里钻凿出若干一定深度和直径的炮孔，在孔装入炸药并使炸药爆炸，利用炸药爆炸所放出的巨大能量使炮孔周围的矿岩从原岩体上破落下来的过程。

凿岩爆破是当前金属矿山采矿和井巷掘进最基本的矿岩破碎方法。

凿岩凿岩就是钻凿容纳炸药的圆形炮眼。

金属矿山广泛使用风动冲击式凿岩机和凿岩工具来钻凿炮眼。

冲击凿岩原理如图3-1所示，钎子在冲击力作用下，凿到岩石上，铅子下方和旁侧的岩石被破碎，形成一条沟槽Ⅰ—Ⅰ．这个动作称为：冲击,是形成炮眼的主要动作。

随后将钎子转动一个角度，准备承受下一次冲击，这个动作就是“转动”，它使眼底各部分岩石能较容易而均匀的被破碎。

当再次进行冲击时，在眼底又形成一条沟槽Ⅱ—Ⅱ，如果钎子受的冲击力足够大，则两条沟槽之间的扇形岩石，在形成Ⅱ一一Ⅱ沟槽的同时就会被剪碎或震碎。

破碎的岩粉用压气、压力水等将其排出眼外，这个过程称为“排粉”，它使钎子能经常顶在眼底新的岩石面上。

冲击、转动、排粉不断循环的结果，就形成所需的圆形炮眼。

2．风动冲击式凿岩机风动冲击式凿岩机主要有气腿式、伸缩式和导轨式三种。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟井巷掘进与支护开采地下矿藏之前，须按合理的采区巷道布置，开凿一定数量的井筒、巷道，通达矿床或煤层；如围岩不稳，还须进行支护；这项作业总称井巷掘进与支护，也称井巷工程。

矿井井巷用于提运矿石或煤、矸石、人员、材料、设备和通风、排水、铺设管线等。

硐室多布置在井底车场或运输巷道一侧，有的作为工作场所，如值班室、调度室、等候室等；有的作仓库，如装载矿仓或煤仓、水仓、消防材料库、炸药库等；有的还安装机电设备如水泵房、变电所、破碎机等。

金属矿山或煤矿矿井的建设，包括井巷、土建、机电设备安装三类工程。

其中，井巷工程因受井下同时掘进工作面数目的限制，是影响矿井建设总工期的主要方面。

井巷工程量依据矿体的埋藏深度和赋存条件、矿井生产规模、矿井开拓方式、开采方法等的不同而变化。

提高矿井施工速度，抓住建井连锁工程，做好三类工程的综合平衡，是保证矿井早日投产的关键。

凿井立井井筒是矿井的咽喉。

井筒工程量约占井巷工程总量的5～10％,而井筒工期却占建矿或建井总工期的30～55％。

因此，加快井筒施工速度，对加速矿井建设具有重要意义。

平巷、斜巷工程量一般约占井巷工程总量的90％左右，其中平巷工程量约占井巷工程总量的70％，应选择合理的施工方案，组织快速掘进，以缩短建矿工期。

井筒施工根据岩层稳定程度和涌水量大小，采用普通凿井法和特殊凿井法。

前者用于稳定、含水量较小的地层；后者用于不稳定的含水地层和含水量大的稳定岩层。

普通凿井法根据围岩稳定程度、井筒直径、井筒深度、涌水量大小、施工设备条件等因素，选取作业方式：①长段单行作业；②长段平行作业；③短段单行作业；④掘、砌、安一次成井等。

单行作业所需掘砌设备较少，组织管理。

谈采矿工程巷道掘进与支护技术提纲：一、掘进与支护原理二、掘进与支护方法三、影响掘进与支护的因素与对策四、典型案例分析五、掘进与支护技术的发展趋势一、掘进与支护原理采矿工程中的巷道掘进与支护是一个复杂的系统工程，主要涉及地质、机械、电气、测量、安全等多个学科的知识。

掘进与支护技术的成功与否直接关系到采矿的生产效率、安全性和经济效益。

在掘进过程中，要遵循岩体力学的原则，控制巷道的破坏范围和破坏形式，减小巷道的变形量，保证巷道的稳定性和安全性。

同时，对巷道的支护也需要满足力学的要求，既要保持足够的刚度和强度，又要适应巷道变形的特点，防止巷道失稳和塌陷。

二、掘进与支护方法掘进与支护的方法有很多种，常见的包括切削法、爆破法、掘进机法、机械化支护法、喷浆支护法、锚杆支护法等。

切削法指采用钻头、镐头等工具对岩体进行直接的切削，掘进速度较慢，但是对岩体的影响较小，适用于硬度较小的岩体。

爆破法指用炸药等爆炸性物质对岩体进行破坏，掘进速度较快，但是对岩体的破坏较大，需要加强支护。

掘进机法指采用机械化掘进机械对岩体进行掘进，掘进速度较快，对岩体的破坏较小，但是对设备要求较高。

机械化支护法指采用机械化支护设备对巷道进行支护，包括护筒、拱形钢架、网壳、喷射混凝土等，具有成本低、授时短、安全可靠等优点。

喷浆支护法指采用喷射混凝土等材料对巷道进行加固，其成本较高，但是能够适应多种复杂地质条件和复杂巷道形状。

锚杆支护法指采用支护锚杆等材料对围岩进行支护，具有成本低，施工方便等优点。

三、影响掘进与支护的因素与对策巷道掘进与支护受到多方面的因素影响，如地质条件、地应力、巷道形状、采矿方式、支护材料等，需要采取相应的对策。

在地质条件方面，需要根据不同的岩性、断层、裂隙、地下水等情况，选择不同的掘进与支护方法和材料。

在地应力方面，需要进行地应力测量和分析，选择相应的支护材料和支护方式，保证巷道的稳定性和安全性。

在巷道形状方面，需要根据巷道形状、巷道长度、地质条件等情况，合理设计支护方案，保证支护效果和经济效益。