關(guān)于采煤掘進(jìn)中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用探討

趙文斌

淮北礦業(yè)集團(tuán)許疃煤礦安監(jiān)處 安徽 淮北 233529

引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，能源問(wèn)題變得越來(lái)越嚴(yán)重，全球范圍內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了不可逆轉(zhuǎn)的能源缺乏局面。我國(guó)是世界上能源消耗的大國(guó)，尤其是對(duì)于煤炭資源的使用，我國(guó)占據(jù)著全球煤炭消耗的很大比例，每年對(duì)于煤炭資源的開(kāi)采也是十分巨大。隨著我國(guó)對(duì)煤炭需求量的增加，煤炭行業(yè)每年的開(kāi)采量也在不斷的增加。當(dāng)前煤礦企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，對(duì)于一些技術(shù)的要求也是越來(lái)越高。在這種情況下，我國(guó)各大煤礦在開(kāi)采過(guò)程中為了盡可能的實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化，對(duì)于采煤掘進(jìn)所使用的技術(shù)也是正在嘗試著深入的突破，以實(shí)現(xiàn)巷道深度和寬度的不斷加大，使采煤效率顯著提高。與此同時(shí)，巷道的加深和加寬直接導(dǎo)致工人在采煤過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)變大，威脅著工作人員的生命安全，影響著采煤進(jìn)程。所以，通過(guò)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)對(duì)巷道進(jìn)行一定程度的加固可以提高巷道的安全系數(shù)，保證采煤工人的生命安全。

1 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)概述

對(duì)于現(xiàn)階段我國(guó)各大煤礦使用的主流高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)來(lái)說(shuō)，它主要包含幾個(gè)重要的部分，分別是光爆錨噴網(wǎng)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)、超高強(qiáng)噴射混凝土高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)以及聯(lián)合高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)等，對(duì)于不同的煤礦采煤環(huán)境，要采取合適的高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)對(duì)巷道進(jìn)行加固，使其更好的發(fā)揮效果。在具體使用某一種技術(shù)時(shí)，相關(guān)的煤礦管理人員要充分了解這些技術(shù)的特點(diǎn)和用途，同時(shí)也要對(duì)煤礦中不同礦層的情況有充分的了解，還要對(duì)巷道圍巖的情況進(jìn)行深入的研究，對(duì)其特點(diǎn)要很好的掌握，從而合理的采用相應(yīng)的支護(hù)技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)采煤掘進(jìn)過(guò)程中煤礦人員安全的同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，以求促進(jìn)煤礦的持續(xù)健康發(fā)展。在對(duì)巷道進(jìn)行加固處理的時(shí)候，要確保巷道頂板強(qiáng)度增加的同時(shí)也要適當(dāng)增加圍巖的強(qiáng)度，來(lái)使得巷道有足夠的承載力，保證采煤過(guò)程的安全。隨著我國(guó)煤炭消耗量的不斷增加，煤炭開(kāi)采量也在逐年遞增，這就使得許多煤礦在開(kāi)采過(guò)程中不只是停留在地表或者較淺層的位置，而是逐漸的往深處進(jìn)行煤炭開(kāi)采，這就給巷道的承載力提出了新的要求。隨著巷道深度的不斷加大，經(jīng)常會(huì)因?yàn)橄锏理敯迨Х€(wěn)而發(fā)生冒落的情況。通常為了防止發(fā)生這種情況，相關(guān)工作人員需要選取較為簡(jiǎn)單的高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)，這樣就能稍微節(jié)約一些成本，然后再確定巷道的集體情況，從而合理地對(duì)巷道進(jìn)行加固，實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。

在實(shí)際的采煤掘進(jìn)過(guò)程中，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的工作原理就是利用合理地技術(shù)選擇和科學(xué)的設(shè)計(jì)，使得煤礦的巷道更加牢固，使其能夠承載巷道四周的圍巖，確保其不會(huì)出現(xiàn)塌落的情況，以此避免安全事故的發(fā)生。

2 采煤掘進(jìn)中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 光爆錨噴網(wǎng)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)

這種支護(hù)技術(shù)就是通過(guò)使用光爆錨噴網(wǎng)，對(duì)采煤掘進(jìn)中的巷道內(nèi)部支起一個(gè)用來(lái)加固的拱結(jié)構(gòu)，這樣就能提高巷道內(nèi)部四周?chē)鷰r的穩(wěn)定性，用來(lái)防止出現(xiàn)巷道內(nèi)部大的形變或者松動(dòng)，提升巷道的安全性能。所使用的光爆錨噴網(wǎng)是目前對(duì)于巷道內(nèi)部四周?chē)鷰r較為松垮且圍巖顆粒較細(xì)時(shí)首先選用的支護(hù)材料，它能提供很好的巷道支護(hù)效果，再加上使用一些錨桿用來(lái)進(jìn)行有一定程度的懸吊，可以起到較好的支護(hù)作用。一旦發(fā)生了圍巖的冒落，通過(guò)光爆錨噴網(wǎng)就能很好的承載起這些松垮的圍巖，防止它們進(jìn)一步的變形。在巷道支護(hù)時(shí)架設(shè)一定的錨桿，可以增加一定程度的補(bǔ)強(qiáng)效果，這對(duì)于巷道內(nèi)部圍巖強(qiáng)度有著很大的提升，把它們支護(hù)在層狀的巖層位置，就可以形成一個(gè)小型的梁結(jié)構(gòu)，大大提升巷道內(nèi)部的安全性，保證采煤掘進(jìn)中煤礦員工的生命安全。

2.2 超高強(qiáng)噴射混凝土高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)

對(duì)于一些地質(zhì)環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜的巷道來(lái)說(shuō)，由于其自身處于較為深層的地層，擁有著很特別的特性。一些煤礦在進(jìn)行采煤掘進(jìn)的過(guò)程中，一般都想要把巷道做的又大又寬，這就給巷道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)帶來(lái)了一些問(wèn)題。深層的巷道是處于十分密閉的空間中，四周的圍巖結(jié)構(gòu)在巷道加大加寬的情況下更容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的情況，增加圍巖形變或者松動(dòng)情形的發(fā)生幾率。此時(shí)所選用的巷道支護(hù)技術(shù)就要有更高的強(qiáng)度，才能降低煤層壓出和沖擊的風(fēng)險(xiǎn)，這就要用到超高強(qiáng)噴射混凝土來(lái)進(jìn)行巷道的支護(hù)。這種技術(shù)能夠?qū)ο锏赖捻敯迤鸬捷^好的支護(hù)效果，這樣就能確保巷道的穩(wěn)定性。對(duì)于一些大型煤礦來(lái)說(shuō)，在使用高強(qiáng)噴射混凝土進(jìn)行巷道支護(hù)時(shí)，可以采用不同的噴射工藝，分別是潮式和濕式兩種。潮式工藝就是把混凝土原料提前進(jìn)行拌合，但是要嚴(yán)格控制在拌合過(guò)程中所加入水量，使原料僅僅只是相對(duì)濕潤(rùn)的狀態(tài)，然后再通過(guò)加壓噴射的方式把混凝土原料噴射在一定的位置，最后加入水和速凝劑，完成混凝土的噴射作業(yè)。另一種濕式工藝是使用足夠量的水把混凝土原料充分的攪拌混合，然后噴射在指定位置后加入一定量的速凝劑進(jìn)行攪拌，完成混凝土噴涂。

2.3 聯(lián)合支護(hù)技術(shù)

對(duì)于一些煤礦而言，其對(duì)深層巷道的支護(hù)不能單單憑借一種支護(hù)，這樣達(dá)不到實(shí)際所需的支護(hù)效果，因此就要采用聯(lián)合支護(hù)技術(shù)。這種技術(shù)能夠大幅度的增強(qiáng)巷道的支護(hù)強(qiáng)度，同時(shí)也能夠很好的解決噴射混凝土的一些缺陷，使得支護(hù)體具有更好的支護(hù)性能。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)煤礦企業(yè)的不斷發(fā)展，其對(duì)采煤的安全性越來(lái)越重視。在進(jìn)行采煤掘進(jìn)時(shí)，通過(guò)一些高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用可以使巷道內(nèi)部的強(qiáng)度提升，降低巷道頂板冒落時(shí)的形變程度，提高巷道的安全性能，保證煤礦采煤工人的生命安全，促進(jìn)煤礦企業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展。