論述煤礦回采巷道礦山壓力控制與支護

高林

摘 要：媒體作為一種經(jīng)濟能源，在社會經(jīng)濟持續(xù)增長背景下，對于煤炭需求度逐漸提升，這就對煤炭開采作業(yè)提出了更高的要求。在煤礦回采作業(yè)中，由于自身工作特性，危險系數(shù)較高，很容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)崩塌，帶來重大的人員傷亡和損失，這就需要通過合理有效的技術(shù)和措施，進一步加強煤礦回采巷道礦山壓力控制和支護工作，切實提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，為后續(xù)煤礦開采工作有序開展打下堅實的基礎和保障。基于此，本文主要就煤礦回踩巷道礦山壓力控制和支護及逆行分析，聰明多種角度展開分析，提出合理的控制措施。

關鍵詞：煤礦回采；巷道礦山；壓力控制；支護技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.066

煤礦開采作業(yè)中，會對地層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞和影響，伴隨的安全隱患較大，這就需要煤礦開采作業(yè)中能夠充分了解到回采巷道礦山壓力控制和巖層分布、應力大小和分布條件之間的內(nèi)在聯(lián)系，有針對性組織煤礦開采活動開展。其中，施工人員需要充分了解到頂板坍塌事故和巖層運動破壞之間的深層次聯(lián)系，巖層運動和破壞導致的結(jié)構(gòu)則是應力問題出現(xiàn)的主要原因?；诖?，為了可以有效提升煤礦開采作業(yè)安全，為人們的生命財產(chǎn)提供更為堅實的支持和保障，有效提升煤礦開采經(jīng)濟效益，推動煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展。加強對其研究，具有十分重要的現(xiàn)實意義，有助于為后續(xù)工作開展提供參考。

1 煤礦回采巷道礦山壓力控制

就煤礦回采巷道礦山壓力控制來看，主要是強調(diào)回采巷道上方巖體對煤礦回采巷道帶來的作用力，從中可以了解到煤礦回采巷道礦山壓力控制同巖層運動條件存在著密切的聯(lián)系，應力大小和分布情況直接影響著后續(xù)的煤礦回采巷道礦山壓力控制工作開展。通過大量的實踐工作可以發(fā)現(xiàn)，頂板坍塌事故和頂板運動破壞之間是存在內(nèi)在聯(lián)系，主要是由于巖層運動破壞應力場的應力大小，影響到煤礦回采巷道的整體結(jié)構(gòu)安全性和穩(wěn)定性。基于此，應力條件實現(xiàn)在很大程度上是取決于巖層運動和破壞的最終結(jié)果，如果在同一個時空下發(fā)生新的轉(zhuǎn)化形態(tài)，全部是因為巖層運動和破壞導致，需要予以高度關注和重視[1]。

2 回采巷道礦山壓力的分類

2.1 原始應力場中維護的巷道

在原始應力場中，維護的巷道同樣受到采動壓力影響，這樣的條件下，根據(jù)原始應力場的分布特征來看，大致可以將其分為量方面來看，其一，是上覆巖層重力帶來的影響，可以將看做是由于單一重力作用導致的原始應力場；其二，是重力和其他結(jié)構(gòu)應力的綜合作用影響下，通過深入挖掘不難看出其中還存在殘留的結(jié)構(gòu)應力[2]。

2.2 采動支撐壓力分布范圍中維護的巷道

在這樣的前提條件下，對于范圍內(nèi)有待發(fā)掘和維護的巷道應力大小，更多的是取決于巖層破壞范圍內(nèi)的巖層重力運動情況，如果巖層運動和破壞停止，那么在這個范圍內(nèi)有待轉(zhuǎn)變的巷道巖層應力將隨之縮小。

2.3 采動支撐壓力分布范圍中維護的巷道

對于此類情況，采動支撐壓力過于集中在維護的巷道中，巖層整體重力支撐則是圍巖應力的主要來源。

3 巷道礦山壓力控制和支護的設計

3.1 合理的選擇巷道發(fā)掘位置

在確定內(nèi)應力場范圍基礎上，充分結(jié)合實際情況，盡可能的實現(xiàn)巷道發(fā)掘的內(nèi)應力場深入到邊界處。根據(jù)工程建設要求，如果不考慮后續(xù)的資源回收，可以增加留煤柱寬度，可以有效降低巷道支護煤柱承受的負荷，將變形量控制在最低的程度上，提升巷道支護安全性。與此同時，如果需要縮小巷道留煤柱寬度，需要在確保巷道不漏風前提下，保證內(nèi)應力場的安全、穩(wěn)定下，方可進行后續(xù)的巷道發(fā)掘工作[3]。

3.2 把握巷道發(fā)掘時間

在煤礦回采巷道礦山壓力控制工作中農(nóng)，巷道發(fā)掘時間的把握合理與否，將直接影響到后續(xù)工作開展，關乎到巷道回采作業(yè)安全。在巷道變形破壞控制中，回采工作中進入到某個環(huán)節(jié)的時間把握是關鍵所在，為后續(xù)內(nèi)應力場巷道發(fā)掘提供支持和保障。在這個環(huán)節(jié)，需要將更多的關注度放在滯后時間是否能夠保證目標實現(xiàn)。基于此，需要工作人員更加精準計算和考核，得到正確的時間，直接關乎到巷道發(fā)掘和維護工作成效，需要予以高度關注和重視[4]。

3.3 選擇合理的支護結(jié)構(gòu)

為了降低對煤礦開采活動開展帶來的影響，應該有針對性結(jié)合內(nèi)應力場變形情況，做好支護設計活動?；诖?，應該從內(nèi)應力場形成前階段和內(nèi)應力場形成階段著手分析，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）內(nèi)應力場形成前階段。在巷道作業(yè)推進后，內(nèi)部回采空間和推進擴大帶來的壓力系數(shù)也在逐漸增加，煤壁的彈性壓縮逐漸從邊緣產(chǎn)生，逐步朝著更深層次的方向延伸，工作面推進距離則是縱向深入的距離。如果工作面推進到內(nèi)應力場范圍內(nèi)，由于煤層已經(jīng)進入到塑性破壞階段，所以后續(xù)的采探工作中伴隨的支持壓力隨之擴大，有效降低承受的壓力。

（2）內(nèi)應力場的形成階段。內(nèi)應力場形成階段，也可以將其看做是巖層斷裂過程，工作面長度將直接影響到斷裂運動。在這個過程中，內(nèi)應力場范圍內(nèi)的煤層中，發(fā)生了不同程度上的變形問題，并且這種壓力和變形情況都會呈現(xiàn)出十分顯著的變化情況。內(nèi)應力場發(fā)掘和維護巷道控制礦壓工作中，需要工作人員能夠充分把握變形情況，憑借自身專業(yè)能力和工作經(jīng)驗，結(jié)合實際情況做出合理的判斷，制定更加完善的方案?；夭上锏乐ёo的核心內(nèi)容就是把握作業(yè)區(qū)域內(nèi)結(jié)構(gòu)力學發(fā)展規(guī)律，為后續(xù)回采巷道礦壓控制和支護工作開展提供更為堅實的支持和保障，優(yōu)化系統(tǒng)空間，提升設計合理性。與此同時，建立完善的巷道支護設計理論體系，確定壓力的主要來源，把握圍巖破壞運動對巷道支護設計帶來的影響大小，為后續(xù)的管理決策提供充分的支持和保障。

4 結(jié)論

綜上所述，在煤礦回采巷道礦山壓力控制和支護中，由于作業(yè)面危險系數(shù)較大，所以在實際工作中需要充分結(jié)合實際情況，把握圍巖破壞運動規(guī)律，設計更為合理的支護方案，維護施工作業(yè)安全。

參考文獻：

[1]胡海濤.煤礦回采巷道礦山壓力控制與支護研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013，21（02）：86-87.

[2]彭林軍.煤礦回采巷道礦山壓力控制與支護研究[J].西北煤炭，2014，06（02）：54-56.

[3]化秀峰.淺析煤礦回采巷道礦山壓力控制與支護[J].商品與質(zhì)量，2016，22（26）：229.

[4]李志杰.解析煤礦回采巷道礦山壓力控制與支護[J].河南科技，2013，21（18）：54.