試論采礦工程支護質量與監測技術

陳韜

摘 要：隨著我國科技的不斷進步和發展，采礦工程越來越受到企業技術施工單位的重視，本文從支護質量與頂板動態監測技術談起，解讀了采面支護質量與頂板監測的制度，論述了監測數據收集、分析、處理的制度，最后以設備的維護結尾。

關鍵詞：采礦工程；支護質量；監測技術

1 支護質量與頂板動態監測技術

1.1 制定礦壓觀測、支護質量監測所用儀器儀表、設備配備數量和維修檢測資金計劃。

1.2 組織實施采、掘工作面礦壓觀測與支護質量監測，對監測數據進行處理和分析，對存在的問題提出整改意見并監督實施。

1.3 對特殊地點進行專項研究。對采煤和掘進工作面過斷層、富水區、破碎帶、孤島開采、大斷面切眼、交叉點、沿空巷道，編寫專題觀測方案，進行礦山壓力專項研究，對觀測進行分析總結，對特殊地點的頂板控制提出超前預防措施，嚴防重大冒頂事故的發生。

1.4 對錨網回采巷道的支護產品質量進行監督檢驗；對礦壓、安全監測儀器儀表，嚴格按照國家計量器具管理制度進行強檢。杜絕各類不合格品的使用。

1.5 對相關的礦壓觀測、支護質量監測技術資料、總結報告和監測數據等進行存檔管理。

1.6 嚴格管理資料文件，做好數據登錄，及時總結，監測數據、報告資料安全存檔。

2 采面支護質量與頂板監測

2.1 綜采工作面日常支護、頂板動態監測要求做到支撐牢固，站正完好，必須讓圍巖得到安全的控制，最大程度地降低冒頂事故，使得綜采功效提升，讓生產安全高效。

2.2 支護質量監測標準：主要監測指標分為支護監測指標、圍巖狀態指標和兩巷超前支護質量指標。支護質量監測指標主要是初撐力（主動支撐力），較大的初撐力能使支柱較快達到工作阻力，降低頂板下沉量，防止頂板早期離層破碎；端面距輔助指標包括支架工作阻力以及支架工作空間幾何狀態。

2.3 液壓系統工況（泵站壓力、液壓管路和密封件完好狀況）。

2.4 采高、綜采工作面圍巖狀態，冒區長度，端面頂板冒高、冒寬，煤壁片幫深度，片幫區長度。兩巷超前支護質量指標：煤壁超前20m范圍內支護完整，巷高不小于1.8m，有0.7m行人通道。按照作業規程規定加強端頭及超前支護。

2.5 特殊時期的支護質量與頂板動態監測：主要包括初采、末采撤面、工作面頂板初次垮落和初次來壓，該階段對每臺支架均要進行動態監測，其初撐力必須符合規定。

2.6 綜采工作面日常礦壓觀測方法：

2.6.1 支架阻力觀測 在測站支架的左、右立柱下腔、平衡千斤頂下腔設直讀式表測定阻力。

2.6.2 頂板動態觀測 在各測線處對頂板狀態作統計觀測，記錄采高、端面距、片幫深度等。

2.6.3 支架幾何參數觀測 采用目測普查，超標明顯處用工具進行測記，包括頂梁走向角及傾角、頂梁錯差。

2.6.4 兩巷超前支護質量監測 測量單體液壓支柱的初撐力或工作阻力。

3 監測數據收集、分析、處理制度

3.1 在礦井工作現場，進行支護工作，收集動態監測數據，隨時更新，在原始登記表報認真記錄所測量的數據，制作記錄表，添寫內容具體全面。根據工作要求和制度。

3.2 工區內，支護質量負責進行，動態監測數據收集完備，每班驗收，人員更替，認真交接，填寫記錄數據準確詳備，內容全面，按實際情況填寫，實事求是，一絲不茍。

3.3 現場驗收員每班記錄原始數據，認真填寫，監測記錄呈交礦壓組，礦壓組將監測數據統一處理，入檔保存。

3.4 經過計算機處理，完整的監測數據打印成表，逐一日報。日報表的評價就有了重大的參考意義，煤巖穩定性，工作面支護的質量一覽無余，存在著的問題，整改措施、提出來的建議，由分管領導簽署意見，存檔備查。

3.5 工作面安裝、撤面必須對液壓支架初撐力進行動態監測，對液壓系統完好情況進行統計觀測，并將監測記錄保存。

4 提高支護質量的對策

4.1 建立一套合理的錨桿劫掠設計方法。隨著新奧法、收劍約束法在國際上的流行，美國、澳大利亞等國家都采用了“地質力學評估-計算機數值模擬進行初始設計-現場施工、監測-信息反饋、修改完善設計”的設計方法。

4.2 選擇合理的錨噴支護結構。由于井下地質條件復雜，巖體結構多變，在應用錨噴支護技術時必須根據具體情況分析，因地制宜，制定合理的錨噴支護結構。開發推廣適用性強的錨噴聯合劫掠形式，如錨噴網支護、錨噴網加型鋼聯合支護等。

4.3 進一步研究錨噴支護機理，完善劫掠工藝。研究高強度噴射混凝土及高強度的錨桿、錨索等支護材料，以解決深部巷道錨噴支護問題。

4.4 完善錨噴支護的監測工作。錨噴支護是一種隱蔽性很強的工程，只有完善錨噴支護的監測工作才能確保巷道的安全可靠性。

目前來看，我國雖然煤礦資源比較豐富，分布在國內的各個地區，但是這并不意味著我們可以隨便浪費這一資源，如果我國的礦產開采的技術不先進，那么煤礦的開采率會導致下降，如果這樣下去就會造成嚴重的資源浪費的現象。所以，我們應該積極的學習外國的先進開采技術。

總之，采礦工程需要嚴謹的工作態度，煤礦井下設備維護保養的工作必須嚴格遵守制度，及時清除設備故障，保證安全生產，為單位、為祖國的發展盡應有的力量。

參考文獻：

[1]史貴棟.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用[J].科技展望，2015（02）.