復(fù)雜地質(zhì)條件下的煤礦掘進支護技術(shù)應(yīng)用解析

辛永超

摘要：近幾年來，我國經(jīng)濟發(fā)展的速度越來越快、越來越好，支撐著我國社會經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力增長的行業(yè)有很多，煤碳行業(yè)也在其中。但是，隨著煤礦開采時間增加和開采量增大，煤礦井下的深部開采，開采位置的采場條件越來越復(fù)雜，這些復(fù)雜的地質(zhì)條件對煤礦深部開采產(chǎn)生了已經(jīng)嚴(yán)重地影響。為了保證安全、可靠、高效的開采，將煤礦的掘進支護技術(shù)根據(jù)實際現(xiàn)場作業(yè)條件進行改革是必然的。本文就將針對復(fù)雜地質(zhì)條件下的煤礦掘進支護技術(shù)的應(yīng)用進行解析和改革。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)條件;煤礦;掘進支護技術(shù);

目前為止，由于對于煤炭資源的大規(guī)模的開采，多數(shù)的煤礦淺表層煤炭資源已經(jīng)被開采枯竭殆盡，只能選擇向深部行挖掘開采，伴隨著深部開采的同時，在煤礦的掘進支護技術(shù)方面遇到了一些技術(shù)難題。煤礦開采作業(yè)由于地下復(fù)雜的地質(zhì)條件，巷道在挖掘的過程中有可能會發(fā)生頂板冒頂事故、這會直接導(dǎo)致礦工的生命安全和煤炭正常開采，為此研究和發(fā)展煤礦的掘進支護技術(shù)是一種必然的趨勢。本文就將以一些常見的復(fù)雜地質(zhì)條件和實際支護情況，來研究煤礦掘進支護技術(shù)的應(yīng)用，希望可以為煤礦行業(yè)的發(fā)展貢獻一份微薄的力量。

一、煤礦中掘進支護技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

煤礦開采時需要采礦工人和機械設(shè)備在巷道中進行同時作業(yè)，由于工藝的限制，導(dǎo)致其相較于其他行業(yè)具有更高的危險性。在我國煤礦行業(yè)的發(fā)展初期時，煤礦行業(yè)缺乏安全監(jiān)管，開采非?；靵y，很多煤礦的安全措施不到位，無法對保證在巷道工作的工人安全，煤礦巷道坍塌等安全事故也時有發(fā)生。巷道，在整個煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中有著必不可少的作用（運輸、回風(fēng)、行人等）。因此，整個巷道的規(guī)格尺寸和安全穩(wěn)定性對于整個煤礦的生產(chǎn)效率有著極大的影響，必須采取安全可靠的掘進支護技術(shù)對其進行保障，以保證其安全性和穩(wěn)定性。

但是，隨著表層煤炭資源不斷的被開采，人類需要繼續(xù)開采底層更深處的煤炭資源，煤礦深層化已經(jīng)成為了煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。煤礦深度的加深使得挖掘煤礦所面臨的地質(zhì)條件更加復(fù)雜、更加特殊，巷道的壓力也要隨之增加，這就對巷道的安全性有了更高的需求。為了保障煤礦的正常運行，就需要克服這些復(fù)雜的地質(zhì)條件，就需要加強巷道的安全性，而想要達到這些目標(biāo)，都需要掘進支護技術(shù)的進一步發(fā)展改革來提供安全保障。

現(xiàn)如今，我國的煤礦產(chǎn)業(yè)中，使用的掘進支護技術(shù)大多都是錨桿支護，這種支護手段在大部分的礦井條件中都具有很好的應(yīng)用效果，可以很好地保證巷道，乃至整個地下礦洞的安全。

二、復(fù)雜地質(zhì)條件下應(yīng)用煤礦掘進支護技術(shù)的注意事項

2.1 選用合適的機械設(shè)備進行礦道的掘進

隨著煤礦的深度不斷增加，挖掘礦道所面臨的地質(zhì)條件逐漸變得特殊并且復(fù)雜，需要工作人員根據(jù)實際的地質(zhì)條件情況，來選用合適的機械設(shè)備，科學(xué)合理的使用掘進支護技術(shù)。根據(jù)我國對于煤礦行業(yè)的規(guī)定，如果在巷道的長度小于300m的情況下，工作人員可以使用普通的掘進工藝進行挖掘作業(yè);但是在巷道長度大于300m時，就需要換用綜掘機進行開拓掘進。也就是說，煤礦中的工作人員需要根據(jù)巷道的實際情況，來選用合適的煤礦掘進開采方法，并且要使用相對應(yīng)的挖掘技術(shù)與工藝。這樣，才可以做到將挖掘施工的工作效率最大化，保證工作人員的勞動力和機械設(shè)備的作用。

2.2 在進行煤礦的掘進時使用合適的臨時支護設(shè)備

巷道掘進的時候，不論炮掘或是綜掘機切割，切割完成后必然會有空頂情況，在施工永久支護之前必須使用臨時支護，此時巷道頂板壓力大，支護強度弱。因此，選用一個合適的臨時支護設(shè)備，是對于安全工作的保證，沒有安全的進尺是無效的。在一般的情況下，吊鏈?zhǔn)角疤搅褐ёo是多數(shù)煤礦的常見臨時支護，在布置兩側(cè)前探梁時，要根據(jù)整個巷道中線的距離來布置中間位置的前探梁，在布置兩側(cè)的前探梁時，要根據(jù)中間位置兩側(cè)的1m-1.2m位置布置，并且要預(yù)留幾個固定點便于前探梁固定。

三、在復(fù)雜地質(zhì)條件下煤礦掘進支護技術(shù)的應(yīng)用

3.1 穿過斷層錨網(wǎng)支護技術(shù)

在復(fù)雜的地質(zhì)條件下使用穿越斷層貓網(wǎng)支護技術(shù)主要可以使用兩種方法：直接破頂法和后退拉底法。

直接破頂法是指利用掘進的機械設(shè)備，對巷道頂部進行切割和爆破。倘若頂部的巖層比較堅固，就予以保留，并用錨索和錨桿及金屬網(wǎng)對其進行進一步的加固;倘若巖層不能達到相應(yīng)的要求，就需要利用架棚和噴漿支護技術(shù)對其進行處理和加固。

后退拉底法主要是用于巷道出現(xiàn)的斷層時煤層下降時使用，在掘進的過程中，先對巷道底部的進行切割或者爆破，可以使得整體巷道的坡度降低，揭露煤層厚能夠使得巷道坡度變化不大，保證巷道正常使用。

3.2 起坡臥底和頂煤放炮技術(shù)

在巷道掘進過程中，出現(xiàn)斷層地質(zhì)條件變化后，會導(dǎo)致煤層上下移動。為了解決這類問題，可以通過起坡臥底和頂煤放炮技術(shù)相結(jié)合的方式。起坡臥底的方法適用于巷道斷層為0.7m以下，再加上坡度較小的情況下;而用炮進行爆破的方式適用于斷層上下高度差過大的情況中。這兩種方法可以有效地提升出現(xiàn)斷層位置巷道的安全性。

四、結(jié)束語

綜上所述，如今我國的發(fā)展對于煤炭資源的需求十分巨大，為了獲取更多的資源，煤礦開采深度不斷增加，伴隨而來的就是沖擊地壓危險系數(shù)的增加。因此煤礦開采施工作業(yè)的安全性及施工效率在很大程度上都受到巷道掘進支護效果影響，因此在巷道掘進支護作業(yè)時，應(yīng)根據(jù)實際地質(zhì)條件及巷道壓力影響來科學(xué)、合理、有效的選擇支護形式和提高支護質(zhì)量，最大程度上保證巷道的安全性和穩(wěn)定性。，以便為煤礦安全高產(chǎn)、高效奠定堅實基礎(chǔ)。

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