煤矿深部岩石力学性能试验分析与硬岩巷道快速掘进方法研究.pdf
孙清祥++张付尚
摘 要：随着煤炭行业的迅速发展，煤矿机械化水平越来越高，快速掘进技术也得到了较大的发展。掘进施工技术是巷道施工中的最为关键的技术。本文首先对深部岩巷的一次中深孔爆破掘进技术进行分析，重点论述深部岩巷掘进中多重全面锚固支护技术。期待能为类似地质条件下煤矿深部岩巷快速掘进技术提供一些参考价值。
关键词：深部；岩巷；快速掘进
中图分类号：TD263 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）14-0152-01
岩巷快速掘进技术是确保施工质量安全与正常开展的根本所在。基于国内经济的持续发展，我国日益增加对煤炭的需求，怎样在开采煤矿的过程中实现深部岩巷的快速掘进，这是当今煤矿企业需要认真探究的一个问题。
1 深部岩巷的一次中深孔爆破掘进技术
1.1 深部岩巷的掏槽快速掘进
在深部岩巷的掘进过程中，巷道掏槽爆破重点是针对巷道当中等段构造实施统一的装药，且借助自由漏斗爆破技术，并且需要结合巷道爆破中条形炸药形成的距离长短确定掏槽眼的距离。通常而言，为了实现理想的深部岩巷爆破成效，需要在大概2米的深孔的当中设置掏槽眼深度，且在爆破的过程中借助多对斜眼孔复式掏槽的构造，并且确保大概2.3米的斜眼孔间距，进而体现出最大的巷道爆破效果。
1.2 设计深部岩巷掏槽孔
因为在爆破的过程中深部岩巷掏槽孔受到比较大的局限性，所以往往会导致爆破过程中难以抛出比较大的岩石，进而降低爆破眼的有效应用率。为此，应当将一个中心孔设计在掏槽孔当中，因为统一爆破的方式应用于中心孔当中，所以在爆破设置的掏槽中心孔之后，无限地增加了岩石的爆破力度，进而可以顺利地破碎难以抛出的部分岩石。除此之外，在成功爆破掏槽中心孔之后，会对再生的一部分岩石进行克制，这实现了掏槽孔深度的大大增加，进而有效地解决了掏槽眼低应用率的问题。
1.3 设置深部岩巷周边眼与辅助眼
在快速掘进爆破深部岩巷的过程中，设置周边眼与辅助眼的功能是为了实现掏槽面积的扩大，进而使清楚的巷道掘进轮廓形成。通常结合岩巷围岩的特点与构造的差异性，辅助眼的距离和大小也存在差异性。需要明确的是，在掘进辅助眼的时候，务必确保工作面跟施工的方向相垂直，以及在周边眼与掏槽眼均匀地进行设置。除此之外，在进行掘进的时候，应当确保统一性的周边眼与辅助眼深度，以及确保周边眼的距离适宜。在爆破周边眼的情况下，务必对投入的药量进行严格地控制，进而确保深部岩巷巷道可以成型，并且尽量不破坏附近的岩层，进而使掘进之后的工作量减少。
1.4 深部岩巷掘进中特殊的爆破技术
通常深部岩巷掘进爆破过程中存在比较大的力度的情况下，各种程度的微差起爆会形成，微差起爆重点是因为上一个时间段的起爆药将自由面提供给下一个时间段的起爆药，进而对综合爆破的成效产生影响作用。为此，在掘进爆破深部岩巷的过程中，掘进爆破技术实施的根本所在是周边眼、爆破中心孔、槽眼之间的时间协调的深入确定。并且，为了确保正常地开展掘进，需要在每秒不到100米的范围当中控制爆破形成的微差，以及为了尽量地确保周边眼的延时时间在相应的范围之内，应当控制在20米/秒之内的中心孔与掏槽之间的延时。
2 深部岩巷掘进中多重全面锚固支护技术
基于持续推进煤矿开采事业的影响下，逐步地增加了开采的深度，并且岩层的特点、地层的状况跟浅层的施工也面临非常大的不同之处，这提高了深部岩巷掘进施工的危险系数与难度系数。在支护界面相交的地方，传统意义上的掘进支护方式存在薄弱的地方，这不利于岩巷之后的安全施工。并且，主要在浅层施工应用传统的支护技术，而一次锚固支护技术这种传统意义上的支护技术较难实现深部岩巷掘进支护的需要。因此，技术工作者能够应用多重全面锚固支护技术。
在爆破巷道工作面之后，将混凝土填充在巷道两边的岩石，进而修复岩石层由于爆破而形成的裂痕，借助如此的方式可以迅速地密周围的岩石层，避免由于矿井的潮湿而形成的不利影响。在完成填充混凝土的开始，应当迅速地对岩巷安装锚杆与打眼，在完成临时支护之后，应当复填80%的混凝土于巷道岩层，进而使岩层可以抵抗开始的变形造成的不稳定因素，在填注第二次混凝土之后应当等待相应的时间段，在岩层变形和释放压力至相应程度的情况下开始第二次的锚固支护，并且安装锚杆压力网以及打眼，且借助高强度的混凝土抗氧化喷剂将其注入一层，以使永久支护体系形成于围岩当中，从而实现对岩层进行加固与稳定的目标。
3 结语
针对巷道掘进速度与巷道综合稳定性的提升来讲，深部岩巷的快速掘进技术显得非常关键。为此，在深部岩巷快速掘进的过程中，应当结合岩层的构造特点与实际环境特点，以及根据先进的工艺装置制定合理、科学的施工对策，进而尽可能地确保深部岩层可以正常地掘进，最终实现煤矿企业综合经济效益的提升。
参考文献
[1]李建民，章之燕，于景泉.快速高效机械化綜合配套作业线在大断面岩巷施工中的应用[J].煤矿机电，2006（05）：90-91.
[2]李清，杨仁树，汤增陆，郭雅静，张殿镇，姚睿.深部大断面岩巷快速掘进技术研究[J].煤炭科学技术，2006（10）：123-124.
