煤礦掘進(jìn)中支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用探析

冀中能源峰峰集團(tuán)有限公司梧桐莊礦 河北 邯鄲 056500

1 支護(hù)技術(shù)應(yīng)用原理

如今,隨著煤炭開(kāi)采的不斷進(jìn)行,采煤巷道深度不斷增加,無(wú)形之中增加了巷壁的壓力,此時(shí)如果遇到惡劣地質(zhì)環(huán)境,將會(huì)增加巷道圍巖結(jié)構(gòu)表層變形的概率,甚至還有可能誘發(fā)巷道坍塌事故,此時(shí)可以借助支護(hù)技術(shù)來(lái)加固巷道,以確保煤礦開(kāi)采工作的順利進(jìn)行。支護(hù)技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)錨索、錨桿及金屬網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)、合理的組合,以達(dá)到加固巷道的作用,避免巷道圍巖結(jié)構(gòu)表層發(fā)生變形問(wèn)題,有效提高巷 道的抗壓能力。

在煤礦采煤掘進(jìn)工作中,支護(hù)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于巷道頂幫,其借助錨桿來(lái)為巷道頂部提供預(yù)壓應(yīng)力,此時(shí)如果巷道頂部不具備足夠的承載能力,支護(hù)技術(shù)就能夠形成預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),使巷道受到的垂直壓力得到有效削減,既能夠提高巷道圍巖與頂板的抗壓能力,而且還可以提升巷道的堅(jiān)固度,降低安全事故的發(fā)生率。除此之外,如果巷道圍巖發(fā)生變形后,再選 擇支護(hù)技術(shù)時(shí),將會(huì)降低錨桿長(zhǎng)度的調(diào)整空間,致使支護(hù)技術(shù)的作用不能得到有效發(fā)揮。此時(shí),就需要在正式采煤之前,工作人員合理選擇和應(yīng)用 支護(hù)技術(shù),以期更好的發(fā)揮錨桿的承載能力。

2 支護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在進(jìn)行煤礦采煤掘進(jìn)過(guò)程中,支護(hù)技術(shù)可以確保開(kāi)采活動(dòng)的安全性與穩(wěn)定性,其所發(fā)揮的優(yōu)勢(shì)如下:(1)隨著煤礦開(kāi)采深度的不斷增加,開(kāi)采作業(yè)的危險(xiǎn)系數(shù)與難度系數(shù)也會(huì)隨之增大,此時(shí) 可以借助支護(hù)技術(shù)來(lái)有效提高礦內(nèi)巖層與巷壁 的穩(wěn)定性,進(jìn)一步提高巖層的承重力,確保采煤作業(yè)的安全進(jìn)行;(2)支護(hù)技術(shù)具有成本耗費(fèi)少、性價(jià)比較高、可實(shí)施性強(qiáng)、環(huán)境影響小等特點(diǎn);(3)在具體實(shí)施過(guò)程中,支護(hù)技術(shù)所需材料具有重量小、易于攜帶運(yùn)輸、簡(jiǎn)單易組裝,能夠有效簡(jiǎn)化操作人員的工作量;(4)通過(guò)選擇支護(hù)技術(shù),還可以有效降低礦井巷道維護(hù)工作難度,且具有比較長(zhǎng)的服役期限,在一定程度上提高了煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 支護(hù)技術(shù)在煤礦采煤掘進(jìn)工作中應(yīng)用

在進(jìn)行煤礦采煤掘進(jìn)過(guò)程中,支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用需要與煤礦采煤具體情況相結(jié)合,尤其是要與巷道實(shí)際情況相匹配,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行煤礦采煤掘進(jìn)方案的規(guī)劃與設(shè)計(jì),只有這樣才可以更好的發(fā)揮支護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),以期達(dá)到預(yù)期的圍巖支護(hù)效果。在應(yīng)用支護(hù)技術(shù)過(guò)程中,一般選擇的是懸吊原理,在確定錨桿長(zhǎng)度、直徑后,明確其所具有的錨固力、承載力及錨桿的穩(wěn)定性,在實(shí)際設(shè)計(jì)階段,還需要明確間排距及相關(guān)參數(shù),這樣既可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)力的有效傳遞,而且還可以降低垂向應(yīng)力,以期達(dá)到最優(yōu)的支護(hù)效果。

3.1 在軟巖巷道中的應(yīng)用 通常情況下,軟巖巷道的穩(wěn)定性比較差,而且大多數(shù)圍巖中節(jié)理裂隙比較發(fā)育,致使煤礦采掘工作中極易發(fā)生巷道變形現(xiàn)象,此時(shí)可以借助支護(hù)技術(shù)來(lái)降低頂板事故的發(fā)生率,確保軟巖巷道施工的順利進(jìn)行。在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,為了降低軟巖巷道安全事故的發(fā)生率,煤礦企業(yè)管理人員要結(jié)合煤礦開(kāi)采的具體情況來(lái)優(yōu)化和完善頂板支護(hù)管理章程,以保證井下工作人員有序、高效地開(kāi)展煤礦開(kāi)采工作,進(jìn)一步提高煤炭開(kāi)采效率。在進(jìn)行煤礦支護(hù)階段,作為煤礦企業(yè)管理人員要不斷提高自身的安全管理意識(shí),進(jìn)而有效提高煤礦支護(hù)工作效率,提高煤礦頂板的安全性和可靠性。在進(jìn) 行軟巖巷道施工過(guò)程中,煤礦企業(yè)管理人員要按照要求確保支護(hù)技術(shù)的順利實(shí)施,并保證各個(gè)工 作部分間的有效銜接,通過(guò)加強(qiáng)頂板支護(hù)管理工作,來(lái)有效降低冒頂事故的發(fā)生率。

3.2 在預(yù)破碎煤層中的應(yīng)用 在進(jìn)行煤礦采煤掘進(jìn)施工階段,經(jīng)常會(huì)選擇爆破技術(shù),但是其會(huì)對(duì)周圍巖層、巷道結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生負(fù)面影響,此時(shí)要按照要求做好預(yù)破碎煤層的支護(hù)工作。實(shí)際上,爆破作業(yè)主要是以爆破點(diǎn)為核心進(jìn)行爆破,這樣就會(huì)導(dǎo)致周邊巖層遭受一定程度上的破壞,難免會(huì)出現(xiàn)巖層松動(dòng)現(xiàn)象,因此做好巖層加固工作尤為關(guān)鍵。在爆破作業(yè)開(kāi)始之前,要做好關(guān)鍵位置圍巖的加固處理工作,以期更好的提高圍巖承載能力,避免巖層由于壓力過(guò)大而出現(xiàn)圍巖變形現(xiàn)象,確保后續(xù)煤礦開(kāi)采工作的順利進(jìn)行。

4 支護(hù)技術(shù)在煤礦采煤掘進(jìn)工作中的創(chuàng)新應(yīng)用

4.1 實(shí)現(xiàn)巷道的主動(dòng)支護(hù) 在應(yīng)用支護(hù)技術(shù)過(guò)程中,相關(guān)人員要借助可以利用的一切基礎(chǔ)條件,來(lái)進(jìn)一步發(fā)揮圍巖部分的承壓能力,進(jìn)而有效提高其預(yù)應(yīng)力水平,確保煤礦采煤掘進(jìn)工作的安全、穩(wěn)定進(jìn)行。

4.2 考察施工前現(xiàn)場(chǎng)情況 在煤礦采煤掘進(jìn)工作正式施工之前,需要委派專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)地考察,全面、精準(zhǔn)的對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行勘測(cè)和分析,同時(shí)結(jié)合煤礦開(kāi)采的具體條件,來(lái)選擇與之相匹配的支護(hù)方式,以確保煤礦采煤掘進(jìn)工作的安全、穩(wěn)步推進(jìn)。在支護(hù)施工之前,要按照要求做好測(cè)試和驗(yàn)定工作,在測(cè)試和驗(yàn)定符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下,才允許開(kāi)展支護(hù)施工,以期更好的發(fā)揮支護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),提高煤礦采煤掘進(jìn)工作效率。

4.3 支護(hù)聯(lián)合應(yīng)用 在煤礦采煤掘進(jìn)工作過(guò)程中,支護(hù)技術(shù)的聯(lián)合運(yùn)用可以有效提高采煤掘進(jìn)工作效率。通過(guò)對(duì)采煤掘進(jìn)具體情況進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上選用施工技術(shù)方法,以期達(dá)到高效、精準(zhǔn)的處理效果。在煤礦采煤掘進(jìn)工作中,巷道的布置尤為關(guān)鍵,是連接地下與外界的唯一通道,事關(guān)井下工作人員能否順利升井的關(guān)鍵,此時(shí)可以通過(guò)支護(hù)聯(lián)合應(yīng)用來(lái)確保巷道暢通安全。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,在整個(gè)煤礦采煤掘進(jìn)工作中,支護(hù)技術(shù)發(fā)揮著不可替代的作用,因此需要對(duì)其給予高度的重視。為了更好的發(fā)揮支護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),就需要結(jié)合煤礦采煤掘進(jìn)工作的實(shí)際情況合理選擇技術(shù)框架和技術(shù)參數(shù),并通過(guò)動(dòng)態(tài)化的管理手段來(lái)提高煤礦采煤掘進(jìn)工作效率。同時(shí),煤礦企業(yè)管理人員還需要根據(jù)采煤流程和環(huán)節(jié)來(lái)制定一套系統(tǒng)、完善的管理措施,這樣既可以降低安全事故的發(fā)生率,而且還可以提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,為煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。