淺析煤礦掘進支護常見問題及解決對策

郭偉 徐兵

(兗礦集團煤業有限公司濟寧三號煤礦綜掘三區,山東兗州 272169)

淺析煤礦掘進支護常見問題及解決對策

郭偉 徐兵

(兗礦集團煤業有限公司濟寧三號煤礦綜掘三區,山東兗州 272169)

煤礦開采的安全問題一直是社會熱門話題,受到各界人士的高度重視,為了提高煤礦工程的穩定性和安全性,煤礦行業普遍采用相關的支護工程。而由于各種因素的影響,煤礦掘進支護在運用過程中出現了很多問題,這些問題對于煤礦開采的安全性和穩定性十分不利?；诖?本文針對煤礦掘進支護常見的問題進行闡述,病提出相應的應對措施,以期對提高煤礦掘進支護的穩定性有所幫助。

煤礦掘進 支護 問題 解決對策

煤礦掘進支護在煤礦開采中意義重大，能保障工作人員和設備下井時井道的穩固，給工人提供一個安全的作業環境。近幾年，隨著社會的高度發展，對煤礦的需求量日益增大，這就增大了煤礦開采的強度和范圍。而煤礦開采大多數在地下，其地理地質錯綜復雜，環境較為惡劣，需要高品質的支護技術保證煤礦開采的順利進行，由此對煤礦掘進支護技術的穩定性要求越來越高，其存在的問題也急需解決。

1 煤礦掘進支護常見的問題

1.1 巷道問題

煤礦支護的巷道問題主要存在四個方面：首先是巷道層面的問題。為了加快煤礦開采的速度，在巷道建設過程中，需要盡量縮短建設挖井周期，對此需要將巖巷轉化成煤巷；第二，為了提高煤炭的挖掘效率，確保挖掘工作的快速進行，需要將煤礦巷道的拱形斷面改造成具有更大利用價值的矩形斷面，此外，對于一些需要大型設備開采的煤礦，為了滿足開采需求，需要將擴大斷面，將小斷念改造成大斷面；第三，確保大型煤礦井的通風問題和煤炭的運輸問題，需要進一步提高礦井的通風質量，對此需要將軌道發展為多巷道；第四，為了最終滿足煤礦開采的需求，巷道的埋深也需要有淺向深不斷的改造，不斷的向復雜的地質環境深入。

1.2 煤礦錨桿問題

據調查，目前大多數煤礦采用的支護錨桿仍舊是滿足傳統簡單煤礦開采去求的強度低、剛度低的水泥錨桿、管縫式錨桿、機械錨桿等。而這些強度的錨桿并不能滿足現代煤礦開采的需求，不能適應錯綜復雜的煤礦地質環境，對此煤礦企業急需加快錨桿的更新。

1.3 機械設備問題

目前，由于各方面條件的限制，絕大多數的煤礦企業的機械化程度不夠，通常采用懸臂掘進機進行巷道工作，對于錨固操作需要工人拿著鉆機、杠桿、扳手等大量的工具進行空頂作業，這樣一來極大的限制了開采工作的效率，同時工人的安全也存在極大的風險。由此，煤礦企業亟需加快機械化改造。

2 提升煤礦掘進支護穩定性的對策

2.1 前探梁的分類

在煤礦掘進支護中前探梁有兩種：吊環式和吊鏈式。具體如下：(1)吊環式前探梁的應用。在煤礦支護過程利用長度大于3米的11號礦用工字鋼材質或是π型鋼材質的前探支架組建一個臨時的支護。在組建過程中，需要強度與前探梁強度相當的吊球固定。支護的搭建過程，中間的前探梁需要按照巷道的中線進行鋪設，同時兩邊的前探梁需要和中間的前探梁保持一定的距離，大約為1米左右，同時需要注意前探梁的固定點數要不少于兩個，前探頭距離迎頭端面的距離要小于30厘米。前探梁的上方需用專用的木楔、構木以及方木進行搭建。在上吊環錨桿的位置要預留4到10厘米給絲扣，以確保支護的全方面的穩固。待相關的工作保質的完成之后，前移前探梁。(2)吊鏈式前探梁的運用。利用π型鋼材質制作一個長于3．5厘米的前探梁臨時支護后，用吊環對前探梁進行固定。吊鏈式前探梁的中間位置鋪設同吊環式相同，按照巷道中線進行鋪設，而兩側的前探梁距離中間則需要保持不小于1．2米的距離，固定點要不少于兩個。前端和迎頭端的距離小于30厘米，超前支護距離兩幫的距離也要小于30厘米。這兩種方式都需要搭建一個臨時的支付，不能空頂進行。同時在迎頭端的十米范圍內需利用連棚器進行加固。一般情況下，每個架棚上面配備兩個連棚器，連棚器的位置需要距離地板一米左右。如特殊情況下不能用連棚器的需要采用其他方式加固。

2.2 單體柱的應用

使用外注式單體液壓蜘蛛裝置架設不小于3．5米的π型鋼材質前探梁，每跟前探梁上需三個以上的單體液壓支柱，同時前探梁之間的距離要保持在一米左右。此外，為了保障前探梁的安全，需要使用木楔、穿桿等，超前支護距離兩幫端面間的距離要小于30厘米。最后在相關工作保質完成之后進行前探梁的前移。

2.3 混凝土制永久性支護的應用

在礦井的巷道使用年限符合要求的情況下，可采用混凝土制永久性支護。該支護是在上述基礎之上，為保證巷道的進一步穩定，采取的防護措施，通常分量混凝土支護、錨網噴支護和料石碹支護。進行混凝土噴射支護工作之前，需要對施工進行安全檢查，確保噴射的安全和高效，之后按照技術人員設置的距離利用噴射工具進行混凝土噴射。對于需要進一步的挖掘的煤礦，要搭建里一個臨時的錨桿后進行噴射，噴射量不能過多，最后在復噴射時加厚噴射以達到技術標準。

最后，煤礦掘進支護的安全性和穩固性直接影響著煤礦的安全性能，對此支護的各項工作必須達到相關的標準，技術人員在進行支護架設過程中要秉持科學嚴謹的態度，施工工人要嚴格遵守技術人員制定的施工要求。

3 結語

總之，隨著我國經濟的騰飛發展，對煤礦的需求量日漸加大，這使得煤礦行業處于一個高度發展的階段，但是隨著煤礦開采量的加大，傳統的技術已遠遠不夠，需要相關的技術人員不斷的鉆研，改進煤礦掘進過程中存在的問題，進一步提高煤礦開采環境的安全性和穩定性，加速提升煤礦開采的效率，促進我國煤礦行業欣欣尚榮。

[1]蘇東懷.探討煤礦掘進支護中存在問題及應對措施[J].科技風,2014(1):70.

[2]許新星.淺談煤礦掘進支護應用與分析[J].科教導刊,2013(9):154.

[3]牛偉杰.淺談煤礦掘進支護當中存在的問題及應對策略[J].科技與企業,2012(22):241.

[4]呂紅賓,單宏輝.淺談煤礦掘進支護應用與分析[J].中國科技博覽,2013(36):11.