采煤掘進高強支護技術探討

張志鵬

（山西新景礦煤業(yè)有限責任公司調度室（掘開），山西　陽泉　045000）

引言

煤炭具有可燃性好、易儲存、儲藏時間長且價格低廉等優(yōu)勢，使其在各行各業(yè)的應用中都十分廣泛和普及。而煤炭開采的發(fā)展也越來越進步。由于開采的力度越來越大，在煤炭開采過程中，也由地表開采逐漸加深至地下深處。隨著地下煤炭巷道的加深延長，開采安全性也越來越重要。巷道越深，其穩(wěn)定性與安全性就越差，越容易發(fā)生安全事故。為保證在采煤掘進中的安全生產，需要對采掘巷道進行高強支護。只有做好巷道的高強支護技術，才能保證安全煤炭安全開采。

1　高強支護技術分析

采煤掘進中的高強支護技術是近幾年來采煤行業(yè)中最新興起的技術。其不僅能夠保證煤炭開發(fā)的動態(tài)進行，還能提升工作效率。在促進煤炭開采質量的同時，還實現了整體開采項目的優(yōu)化。為降低采煤中的安全風險，在設計高強支護施工方案時，要合理地增長錨桿長度，提高錨桿承載力，從而達到高強支護的效果。高強支護的應用，能夠對應力進行傳遞和轉移，使垂直的應力并沒有直接作用在巷道上方，盡量減少圍巖受力的強度，控制巖壁變形，保障了巷道的穩(wěn)固性和安全性。目前，我國在深層開發(fā)煤炭資源方面與發(fā)達國家相比，在技術上還存在一定差距，為在采煤掘進中發(fā)揮出高強支護技術優(yōu)勢，就需要相關工作人員不僅掌握地質變動規(guī)律，還要對深層地質數據進行監(jiān)測。只有完善合理的監(jiān)測機制，才能對高強技術的實際應用效果做出判斷和檢測。有效避免各種不利影響因素。隨著科學技術的不斷發(fā)展，各種先進的技術設備也相繼出現。如傳感器的應用，能夠準確實時地對監(jiān)測數據進行檢測。所以，采用高強技術監(jiān)測技術，能及時發(fā)現問題、解決問題，最大化地保證巷道的安全和企業(yè)的生產[1]。高強支護的具體數據分析，如圖1所示。

圖1　高強支護的具體數據示意圖（未標單位：mm）

2　高強支護技術的應用

高強支護技術在采煤掘進工作中有著重要應用。在應用該技術時，需要根據巷道的具體情況進行施工作業(yè)，提升預應力。在施工過程中，還要根據不同問題進行不同的分析和解決方案。否則，就沒有辦法發(fā)揮這種技術的作用和優(yōu)勢。其采用的是懸吊原理，利用明確的錨桿直徑和長度，提高他的承載力和錨固力，并提升錨桿的穩(wěn)定性。在進行具體設計細節(jié)中，設計人員要明確好間排距，促使應力能夠進行正常傳遞，以此來消除垂向的應用，控制住巖道變形，取得理想支護效果。

3　高強支護技術的弊端

雖然在煤炭開采過程中，高強支護技術發(fā)揮了重要作用，但從我國目前現狀來看，這項技術在實際工作中還存在一些問題，且仍有待完善。在高強支護技術的最初階段，問題表現為在縫裂開或滑動等，只有當支護能力高于應力時，這個問題才能得到控制并防止更嚴重的損害。所以，在煤炭開采施工前，必須要制定詳細完整的高強支護方案。并根據方案嚴格進行監(jiān)督施工，有效杜絕此類的安全隱患問題。在進行高強支護技術過程中，還需合理利用錨梁進行承載鏈接及固定。另外，高強支護技術是一種隱蔽性的支護方法，雖然得到參數，但并不能保障工程的萬無一失性。當掘進工程越來越深、地壓越來越大時，如果不進一步對高強支護采取措施，就有可能發(fā)生冒頂情況。因部分地質情況復雜，如遇到地質松動、應力巷道條件特殊嚴峻時，高強支護技術就無法發(fā)揮其作用。遇到此類特殊問題，應做出特殊處理方案。

4　高強支護技術中的創(chuàng)新

為提高采煤掘進中高強支護技術的應用性，施工人員還需對此項技術進行不斷研究，進行創(chuàng)新。

4.1　實現巷道主動支護

采煤施工人員要根據情況采取措施，發(fā)揮出巷道巖壁的承重能力，確保巖壁有足夠預應力。爭取實現巷道的自主支護，提高作業(yè)安全性和穩(wěn)定性。

4.2　考察施工現場問題

施工人員要在采煤施工前，對于施工現場、開采難度和施工風險進行實地考察。如具體的地質、地貌和地表溫度等。結合專業(yè)知識，計算出相關參數。根據這些數據和現場具體情況，制定出最切合實際的高強支護方案。

4.3　高強支護的聯合應用

在高強支護中，也可以采取聯合支護的方法來進行施工。這樣就能最大限度地降低地質應用對于施工巷道的影響效果。進一步提升了巷道安全的穩(wěn)定性，對于采煤公司的安全生產和長遠發(fā)展都有著十分重要的意義[2]。

5　結語

在采煤掘進工作中，高強支護發(fā)揮著重要作用。其既能保證采煤掘進安全，又能保證采煤效率，滿足了市場對于煤炭的需求量。應用高強技術不僅可以促進巷道的抗變形能力，還能促進企業(yè)采煤事業(yè)的大發(fā)展。

[1]劉麗杰.煤礦采煤掘進工作中高強支護技術應用研究[J].能源與節(jié)能，2017（4）：87-88.

[2]王強.煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的應用研究[J].能源與節(jié)能，2017（3）：112-113.