淺析煤礦掘進(jìn)支護(hù)常見問題及解決對(duì)策

郭偉 徐兵

(兗礦集團(tuán)煤業(yè)有限公司濟(jì)寧三號(hào)煤礦綜掘三區(qū),山東兗州 272169)

淺析煤礦掘進(jìn)支護(hù)常見問題及解決對(duì)策

郭偉 徐兵

(兗礦集團(tuán)煤業(yè)有限公司濟(jì)寧三號(hào)煤礦綜掘三區(qū),山東兗州 272169)

煤礦開采的安全問題一直是社會(huì)熱門話題,受到各界人士的高度重視,為了提高煤礦工程的穩(wěn)定性和安全性,煤礦行業(yè)普遍采用相關(guān)的支護(hù)工程。而由于各種因素的影響,煤礦掘進(jìn)支護(hù)在運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)了很多問題,這些問題對(duì)于煤礦開采的安全性和穩(wěn)定性十分不利。基于此,本文針對(duì)煤礦掘進(jìn)支護(hù)常見的問題進(jìn)行闡述,病提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,以期對(duì)提高煤礦掘進(jìn)支護(hù)的穩(wěn)定性有所幫助。

煤礦掘進(jìn) 支護(hù) 問題 解決對(duì)策

煤礦掘進(jìn)支護(hù)在煤礦開采中意義重大，能保障工作人員和設(shè)備下井時(shí)井道的穩(wěn)固，給工人提供一個(gè)安全的作業(yè)環(huán)境。近幾年，隨著社會(huì)的高度發(fā)展，對(duì)煤礦的需求量日益增大，這就增大了煤礦開采的強(qiáng)度和范圍。而煤礦開采大多數(shù)在地下，其地理地質(zhì)錯(cuò)綜復(fù)雜，環(huán)境較為惡劣，需要高品質(zhì)的支護(hù)技術(shù)保證煤礦開采的順利進(jìn)行，由此對(duì)煤礦掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的穩(wěn)定性要求越來(lái)越高，其存在的問題也急需解決。

1 煤礦掘進(jìn)支護(hù)常見的問題

1.1 巷道問題

煤礦支護(hù)的巷道問題主要存在四個(gè)方面：首先是巷道層面的問題。為了加快煤礦開采的速度，在巷道建設(shè)過(guò)程中，需要盡量縮短建設(shè)挖井周期，對(duì)此需要將巖巷轉(zhuǎn)化成煤巷；第二，為了提高煤炭的挖掘效率，確保挖掘工作的快速進(jìn)行，需要將煤礦巷道的拱形斷面改造成具有更大利用價(jià)值的矩形斷面，此外，對(duì)于一些需要大型設(shè)備開采的煤礦，為了滿足開采需求，需要將擴(kuò)大斷面，將小斷念改造成大斷面；第三，確保大型煤礦井的通風(fēng)問題和煤炭的運(yùn)輸問題，需要進(jìn)一步提高礦井的通風(fēng)質(zhì)量，對(duì)此需要將軌道發(fā)展為多巷道；第四，為了最終滿足煤礦開采的需求，巷道的埋深也需要有淺向深不斷的改造，不斷的向復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境深入。

1.2 煤礦錨桿問題

據(jù)調(diào)查，目前大多數(shù)煤礦采用的支護(hù)錨桿仍舊是滿足傳統(tǒng)簡(jiǎn)單煤礦開采去求的強(qiáng)度低、剛度低的水泥錨桿、管縫式錨桿、機(jī)械錨桿等。而這些強(qiáng)度的錨桿并不能滿足現(xiàn)代煤礦開采的需求，不能適應(yīng)錯(cuò)綜復(fù)雜的煤礦地質(zhì)環(huán)境，對(duì)此煤礦企業(yè)急需加快錨桿的更新。

1.3 機(jī)械設(shè)備問題

目前，由于各方面條件的限制，絕大多數(shù)的煤礦企業(yè)的機(jī)械化程度不夠，通常采用懸臂掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行巷道工作，對(duì)于錨固操作需要工人拿著鉆機(jī)、杠桿、扳手等大量的工具進(jìn)行空頂作業(yè)，這樣一來(lái)極大的限制了開采工作的效率，同時(shí)工人的安全也存在極大的風(fēng)險(xiǎn)。由此，煤礦企業(yè)亟需加快機(jī)械化改造。

2 提升煤礦掘進(jìn)支護(hù)穩(wěn)定性的對(duì)策

2.1 前探梁的分類

在煤礦掘進(jìn)支護(hù)中前探梁有兩種：吊環(huán)式和吊鏈?zhǔn)?。具體如下：(1)吊環(huán)式前探梁的應(yīng)用。在煤礦支護(hù)過(guò)程利用長(zhǎng)度大于3米的11號(hào)礦用工字鋼材質(zhì)或是π型鋼材質(zhì)的前探支架組建一個(gè)臨時(shí)的支護(hù)。在組建過(guò)程中，需要強(qiáng)度與前探梁強(qiáng)度相當(dāng)?shù)牡跚蚬潭?。支護(hù)的搭建過(guò)程，中間的前探梁需要按照巷道的中線進(jìn)行鋪設(shè)，同時(shí)兩邊的前探梁需要和中間的前探梁保持一定的距離，大約為1米左右，同時(shí)需要注意前探梁的固定點(diǎn)數(shù)要不少于兩個(gè)，前探頭距離迎頭端面的距離要小于30厘米。前探梁的上方需用專用的木楔、構(gòu)木以及方木進(jìn)行搭建。在上吊環(huán)錨桿的位置要預(yù)留4到10厘米給絲扣，以確保支護(hù)的全方面的穩(wěn)固。待相關(guān)的工作保質(zhì)的完成之后，前移前探梁。(2)吊鏈?zhǔn)角疤搅旱倪\(yùn)用。利用π型鋼材質(zhì)制作一個(gè)長(zhǎng)于3．5厘米的前探梁臨時(shí)支護(hù)后，用吊環(huán)對(duì)前探梁進(jìn)行固定。吊鏈?zhǔn)角疤搅旱闹虚g位置鋪設(shè)同吊環(huán)式相同，按照巷道中線進(jìn)行鋪設(shè)，而兩側(cè)的前探梁距離中間則需要保持不小于1．2米的距離，固定點(diǎn)要不少于兩個(gè)。前端和迎頭端的距離小于30厘米，超前支護(hù)距離兩幫的距離也要小于30厘米。這兩種方式都需要搭建一個(gè)臨時(shí)的支付，不能空頂進(jìn)行。同時(shí)在迎頭端的十米范圍內(nèi)需利用連棚器進(jìn)行加固。一般情況下，每個(gè)架棚上面配備兩個(gè)連棚器，連棚器的位置需要距離地板一米左右。如特殊情況下不能用連棚器的需要采用其他方式加固。

2.2 單體柱的應(yīng)用

使用外注式單體液壓蜘蛛裝置架設(shè)不小于3．5米的π型鋼材質(zhì)前探梁，每跟前探梁上需三個(gè)以上的單體液壓支柱，同時(shí)前探梁之間的距離要保持在一米左右。此外，為了保障前探梁的安全，需要使用木楔、穿桿等，超前支護(hù)距離兩幫端面間的距離要小于30厘米。最后在相關(guān)工作保質(zhì)完成之后進(jìn)行前探梁的前移。

2.3 混凝土制永久性支護(hù)的應(yīng)用

在礦井的巷道使用年限符合要求的情況下，可采用混凝土制永久性支護(hù)。該支護(hù)是在上述基礎(chǔ)之上，為保證巷道的進(jìn)一步穩(wěn)定，采取的防護(hù)措施，通常分量混凝土支護(hù)、錨網(wǎng)噴支護(hù)和料石碹支護(hù)。進(jìn)行混凝土噴射支護(hù)工作之前，需要對(duì)施工進(jìn)行安全檢查，確保噴射的安全和高效，之后按照技術(shù)人員設(shè)置的距離利用噴射工具進(jìn)行混凝土噴射。對(duì)于需要進(jìn)一步的挖掘的煤礦，要搭建里一個(gè)臨時(shí)的錨桿后進(jìn)行噴射，噴射量不能過(guò)多，最后在復(fù)噴射時(shí)加厚噴射以達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

最后，煤礦掘進(jìn)支護(hù)的安全性和穩(wěn)固性直接影響著煤礦的安全性能，對(duì)此支護(hù)的各項(xiàng)工作必須達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)人員在進(jìn)行支護(hù)架設(shè)過(guò)程中要秉持科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，施工工人要嚴(yán)格遵守技術(shù)人員制定的施工要求。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛發(fā)展，對(duì)煤礦的需求量日漸加大，這使得煤礦行業(yè)處于一個(gè)高度發(fā)展的階段，但是隨著煤礦開采量的加大，傳統(tǒng)的技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要相關(guān)的技術(shù)人員不斷的鉆研，改進(jìn)煤礦掘進(jìn)過(guò)程中存在的問題，進(jìn)一步提高煤礦開采環(huán)境的安全性和穩(wěn)定性，加速提升煤礦開采的效率，促進(jìn)我國(guó)煤礦行業(yè)欣欣尚榮。

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