煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究

＊呂 超

（山西焦煤集團(tuán)介休正益煤業(yè)有限公司 山西 032000）

前言

煤礦資源是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可或缺的能源資源，在采煤工作實(shí)施過(guò)程中，由于淺層煤礦數(shù)量減少，因此煤礦采掘的深度也將不斷增加，而采煤深度增加之后，礦井下環(huán)境則變得更加復(fù)雜，礦山所面臨的壓力也將會(huì)越來(lái)越大，礦山因此容易出現(xiàn)變形、移動(dòng)等現(xiàn)象。為了更好的推進(jìn)我國(guó)煤礦事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，在煤礦采煤掘進(jìn)支護(hù)工作實(shí)施期間，各種支護(hù)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)就是其中之一。

1.高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)概述

高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)主要是對(duì)煤礦巷道進(jìn)行支護(hù)，而在該支護(hù)技術(shù)應(yīng)用之前，為了保證相關(guān)技術(shù)的有效運(yùn)用，首先工作人員需要做好前期準(zhǔn)備工作，勘察巷道周邊環(huán)境情況，將勘察到的各類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，然后制定出科學(xué)合理的高強(qiáng)支護(hù)計(jì)劃。在高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用期間應(yīng)當(dāng)明確支護(hù)技術(shù)的用途以及作用，據(jù)相關(guān)研究表明，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)對(duì)于提升煤礦巷道的牢固性有著重要的幫助，減少各類(lèi)安全事故發(fā)生的頻率。在采煤工作實(shí)施期間，由于地下施工環(huán)境復(fù)雜，加之施工人員技術(shù)水平不高，因此安全事故防不勝防。高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用可以最大限度的保證巷道的安全，在事故發(fā)生之后，避免巷道被破壞，這樣也可以給予救援工作人員提供更多的救援時(shí)間和機(jī)會(huì)。但是在實(shí)際的煤礦采煤掘進(jìn)工作實(shí)施期間，要想有效的發(fā)揮高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的作用優(yōu)勢(shì)，還需要對(duì)煤礦的采煤情況有充分的了解，如煤礦地質(zhì)條件究竟如何，準(zhǔn)確分析支護(hù)技術(shù)應(yīng)用將會(huì)取得哪些效果[1]。在高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用期間，要盡可能的降低外部力量對(duì)于巷道墻壁的壓迫，使得巷道墻壁的承重能力不斷提升，同時(shí)工作人員的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量等也可以得到更加有效的保障，有助于煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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

(1)噴射混凝土支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

在高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，需要多項(xiàng)技術(shù)彼此融合，互相配合，這樣才能更好的發(fā)揮相關(guān)技術(shù)的作用優(yōu)勢(shì)，而在這些技術(shù)中噴混凝土支護(hù)技術(shù)就是不可或缺的內(nèi)容之一，該技術(shù)在對(duì)煤礦巷道以及巖層穩(wěn)定方面可以給予有力的支撐。其在應(yīng)用時(shí)所應(yīng)用到的材料主要有混凝土和砂漿，將混凝土與砂漿混合在一起，然后使用專(zhuān)業(yè)設(shè)備予以噴射，噴射在煤礦巖層以及巷道表層的混凝土可以對(duì)巷道起到固化的作用。在噴射干式混凝土之前，混凝土的拌和至關(guān)重要，如果沒(méi)有做好拌和工作，混凝土各項(xiàng)材料的配比不夠不夠均勻，那么混凝土的牢固支護(hù)技術(shù)就難以有效的發(fā)揮作用，所以說(shuō)，在應(yīng)用噴射混凝土支護(hù)技術(shù)時(shí)，就需要做好混凝土的配比與拌和工作，保證相關(guān)技術(shù)有效的發(fā)揮作用與價(jià)值。但是，在具體的施工期間，不論選擇何種噴射方式都需要做好加固支撐工作，同時(shí)還需做好前期的調(diào)研工作，深入了解地下巖層的情況，對(duì)各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，然后再結(jié)合實(shí)際情況，選擇最為合適的噴射方法，發(fā)揮相關(guān)技術(shù)的作用優(yōu)勢(shì)[2]。

(2)高強(qiáng)支護(hù)在光爆錨噴網(wǎng)中的應(yīng)用

光爆錨噴網(wǎng)中也會(huì)應(yīng)用到高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)，而結(jié)合煤礦采掘巷道的實(shí)際情況，在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用之前，需要根據(jù)煤礦采煤現(xiàn)狀，煤礦走向，巷道深度以及長(zhǎng)度等制定錨桿支護(hù)加固計(jì)劃方案，這樣即便發(fā)生突發(fā)性狀況也可以有效的予以解決。在具體應(yīng)用期間需要從以下方面著手，對(duì)錨桿支護(hù)技術(shù)予以?xún)?yōu)化。

一是針對(duì)圍巖松垮、變形等問(wèn)題，可以在礦下深部圍巖定位中添加弓形結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在對(duì)圍巖加固時(shí)效果顯著，可以有效的保證圍巖施工的安全性。

二是要重點(diǎn)考慮施工技術(shù)的安全性與穩(wěn)定性問(wèn)題，如果這方面工作實(shí)施不到位，那么煤礦開(kāi)采期間就很容易發(fā)生圍巖松垮、變形等問(wèn)題，這樣對(duì)于煤礦生產(chǎn)的安全有序?qū)嵤?shí)際上是極為不利的。施工期間為了更加有效的發(fā)揮錨桿技術(shù)的懸吊作用，提高光爆錨噴網(wǎng)的施工質(zhì)量效果，要加強(qiáng)對(duì)各類(lèi)新型技術(shù)以及設(shè)備的應(yīng)用。

三是施工期間為了保證各項(xiàng)工作高效、有序的實(shí)施，在煤礦采掘工作開(kāi)展期間，還應(yīng)當(dāng)時(shí)刻關(guān)注各項(xiàng)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用是否發(fā)揮了作用，明確當(dāng)前工作中還存在有哪些缺陷和不足，然后及時(shí)的對(duì)施工中存在的不足予以調(diào)整和優(yōu)化，同時(shí)還可以防止荷載情況發(fā)生，提高巷道的承重作用效果。

(3)聯(lián)合高強(qiáng)技術(shù)

煤礦采掘工作實(shí)施期間，為了更好的發(fā)揮高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的作用效果，可以將錨背支護(hù)與型鋼支架支護(hù)技術(shù)結(jié)合在一起，進(jìn)而有效的提高支護(hù)的質(zhì)量效果，使得煤礦巷變得更加牢固，這樣也可以達(dá)到避免巷道變形的目的。該技術(shù)應(yīng)用的主要優(yōu)點(diǎn)在于其可以有效的避免巷道頂部和側(cè)面區(qū)域發(fā)生變形。在多種支護(hù)技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用的背景之下，巷道的安全性將會(huì)得到更好的保障，巷道的穩(wěn)定性和安全性更高，煤炭采掘安全性將會(huì)得到有效的保障。

3.煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用也逐漸發(fā)展成熟，而要想更好的發(fā)揮相關(guān)技術(shù)的作用優(yōu)勢(shì)，還需要不斷的對(duì)技術(shù)創(chuàng)新，以發(fā)揮相關(guān)技術(shù)的作用優(yōu)勢(shì)，在具體的創(chuàng)新過(guò)程中，可以從以下方面著手：

一是發(fā)揮高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在巷道中的主動(dòng)支撐保護(hù)作用。高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)雖然可以有效的保證煤礦開(kāi)采的安全性，但是在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，也不能過(guò)于盲目，而是要結(jié)合具體的施工情況以及煤礦開(kāi)采現(xiàn)狀，制定科學(xué)的施工計(jì)劃方案，因?yàn)椴煌旱V其開(kāi)采狀況，地質(zhì)環(huán)境都是不同的，所能夠應(yīng)用的支護(hù)技術(shù)也有著一定的差異，所以必須要合理應(yīng)用不同的支護(hù)方案[3]。

二是在支護(hù)工作開(kāi)展之前，工作人員需要深入到施工現(xiàn)場(chǎng)，深入了解施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境情況，比如說(shuō)煤礦附近區(qū)域地勢(shì)地貌、溫濕度等都需要進(jìn)行重點(diǎn)分析，這樣可以幫助工作人員更好的了解即將面對(duì)的支護(hù)環(huán)境，可以在此基礎(chǔ)上制定出更加科學(xué)合理的支護(hù)方案，在支護(hù)方案確定之后，不能立即大范圍的執(zhí)行，可以先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，在實(shí)驗(yàn)檢測(cè)符合規(guī)定要求標(biāo)準(zhǔn)之后，再正式投入使用，以使得支護(hù)效果最優(yōu)化。

三是要積極將高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合在一起，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)在于其可以與多種技術(shù)結(jié)合在一起綜合應(yīng)用，在煤礦采掘工作執(zhí)行期間，工作人員應(yīng)當(dāng)深入的研究其他技術(shù)，分析這些技術(shù)與高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)聯(lián)合的可能性，應(yīng)用的質(zhì)量效果等等，這樣才能更好的將高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用最優(yōu)化，提高巷道的安全性，使得采礦人員能夠更好的開(kāi)展工作，為煤礦企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

4.高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的注意事金

當(dāng)前煤礦采煤掘進(jìn)工作中，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用雖然越來(lái)越廣泛，其也取得了比較顯著的效果，但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，也有諸多需要注意的事項(xiàng)，其重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)注意以下方面的問(wèn)題。

(1)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用前的注意事項(xiàng)

煤礦開(kāi)采期間運(yùn)用高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)之前，首先負(fù)責(zé)支護(hù)施工的工作人員需要前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行探查、研究和分析，在此過(guò)程中要重點(diǎn)了解松動(dòng)圈和頂板層的實(shí)際狀況，在準(zhǔn)確獲取了這些數(shù)據(jù)之后，才能對(duì)已經(jīng)制定的施工方案予以?xún)?yōu)化和調(diào)整，保證煤礦巷道的安全性。

(2)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)

在煤礦采煤掘進(jìn)工作中具體應(yīng)用高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)時(shí)，需要仔細(xì)檢查各項(xiàng)施工設(shè)備是否準(zhǔn)備齊全，各項(xiàng)設(shè)備是否能夠正常使用。同時(shí)要安排具有豐富支護(hù)經(jīng)驗(yàn)的工作人員參與到支護(hù)工作之中。在支護(hù)工作實(shí)施期間，工作人員需要將槽鋼與錨索頭之間添加錨桿盤(pán)，并且將錨桿盤(pán)鋼槽的高度進(jìn)行適當(dāng)提升，之所以這樣做就是為了增強(qiáng)圍巖的支護(hù)能力，使得支護(hù)技術(shù)的作用效果更好的發(fā)揮出來(lái)。

(3)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用時(shí)支護(hù)選擇的注意事項(xiàng)

在對(duì)煤礦進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，為了保證高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)發(fā)揮作用和價(jià)值，施工人員需要深入現(xiàn)場(chǎng)不斷對(duì)支護(hù)方案予以?xún)?yōu)化，這樣也可以有效的保證支護(hù)質(zhì)量效果。

除此之外，在應(yīng)用高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)時(shí)，還需要做好支護(hù)施工技術(shù)人員，采煤工作人員的技能培訓(xùn)工作，提高相關(guān)工作人員的綜合素養(yǎng)。高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用期間，所有技術(shù)應(yīng)用都是由施工人員進(jìn)行的，如果施工人員對(duì)于相關(guān)技術(shù)的了解和認(rèn)識(shí)不足，沒(méi)有準(zhǔn)確的掌握支護(hù)技術(shù)，那么可能就難以發(fā)揮高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的作用優(yōu)勢(shì)。所以說(shuō)，在正式應(yīng)用高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)之前，就需要加強(qiáng)對(duì)施工人員的技能培訓(xùn)，做好技術(shù)考核工作，保證施工人員順利掌握了各項(xiàng)技術(shù)之后，才能讓他們參與到支護(hù)技術(shù)的施工工作之中，進(jìn)而從根本上提高支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量效果，為我國(guó)煤礦事業(yè)的發(fā)展提供更多的動(dòng)力。

總之，煤礦資源開(kāi)采期間安全事故的發(fā)生可謂是防不勝防，而要想有效的保證煤礦生產(chǎn)的安全性，減少各類(lèi)事故發(fā)生率，就需要科學(xué)合理的應(yīng)用各類(lèi)安全技術(shù)措施，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用可以為巷道提供有效支護(hù)，減少各類(lèi)安全事故發(fā)生率，保證煤礦工作人員的安全，其可以有效的提升煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，對(duì)于我國(guó)煤礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著極為重要的促進(jìn)作用。