煤礦開采技術(shù)與掘進支護技術(shù)的探討

曲彬 欒建偉 將沖沖

摘 要：市場競爭的嚴峻性帶給煤礦行業(yè)的是非常殘酷的挑戰(zhàn)，在各方面管理以及技術(shù)應(yīng)用上需要不斷做出改進，煤礦企業(yè)需要在開采技術(shù)上不斷做出突破，這樣才能獲得更加理想的利潤空間。文章對煤礦開采方面的一些技術(shù)問題展開了探討，希望對煤礦行業(yè)的進步提供助力。

關(guān)鍵詞：煤礦開采技術(shù)；掘進支護技術(shù)；探討

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.074

0 前言

煤礦開采需要依據(jù)嚴格的行業(yè)規(guī)則以及先進的技術(shù)才能順利實施，要想保證開采效果，并維持開采的整體效率，這就需要在開采的環(huán)節(jié)保證作業(yè)人員的人身安全。煤礦作業(yè)是有著一定特殊性的，作業(yè)環(huán)境比較狹小，同時在地下陰暗潮濕的條件下，有著塌陷以及瓦斯爆炸的風(fēng)險，要想讓作業(yè)更加穩(wěn)定，就要引進先進的開采技術(shù)以及相關(guān)的設(shè)施。

1 煤礦開采技術(shù)概述

1.1 綜采工藝

綜采就是綜合機械化的采煤方式，也就是各個工序?qū)崿F(xiàn)了機械化，這種技術(shù)逐漸變得簡化和普及，應(yīng)用性會更高，由于實現(xiàn)了機械化的轉(zhuǎn)變，優(yōu)點是非常明顯的，但是也有著一定的使用條件。就是這種工藝比較適用于頂板堅硬同時煤層比較穩(wěn)定的一些環(huán)境[1]。安全系數(shù)非常高，材料的效率比較高，人工勞動比較小，但是也有著一定的缺點，就是投入比較大，需要引入大量的機械設(shè)備，煤的質(zhì)量無法得到保證，裝備以及回撤面臨著諸多的技術(shù)難題，技術(shù)要求非常高。

在運用該工藝的時候需要注意工作面的具體地質(zhì)構(gòu)造，煤層的傾角若是比較大的，要注意支架側(cè)滑的現(xiàn)象，收尾安全方面需要注意。

綜采工藝意味著在各個采煤作業(yè)環(huán)節(jié)更加借助機械設(shè)備的作用，但是在實際作業(yè)中，要想真正實現(xiàn)全面的機械化，還是難以短時間內(nèi)實現(xiàn)的，綜采工藝還是有著比較強的應(yīng)用限制，這種限制的大小主要取決于技術(shù)上是否能做出突破，因此企業(yè)需要不斷對先進的技術(shù)進行學(xué)習(xí)和引進，讓機械化的程度不斷提升。

1.2 炮掘工藝

炮掘技術(shù)是作業(yè)人員采用在巷道掘進進行爆破的方式，借助錨噴支護以及人工裝矸的技術(shù)，實現(xiàn)煤礦巷道的開拓。因此炮掘工藝的主要步驟就是爆破、裝矸、運矸等。這項工藝的優(yōu)點在于裝備是比較簡單的，同時應(yīng)用的時間比較長，在國內(nèi)已經(jīng)積累了大量的實踐經(jīng)驗。炮掘工藝需要借助鑿巖機作為鉆眼工具，裝矸的設(shè)備是耙裝機。支護所用的主要是錨噴支護，因此整體上來看，炮掘的工作適應(yīng)性是非常強的，在各類環(huán)境下這種工藝是都比較適用的，成本也比較小，迎頭布置非常簡便靈活，支護方式比較簡單方便。這種技術(shù)的缺陷在于頂板管理是具有一定的難度的，事故比較多發(fā)，沒有足夠的安全系數(shù)，在國內(nèi)的煤礦掘進中，運用炮掘工藝還沒法完全杜絕安全事故，同時需要很大的人工強度，作業(yè)效率比較低。

在運用工藝的時候有一些細節(jié)是需要注意的，首先就是爆破的時候盡可能增加炮眼的數(shù)量，讓爆破的時間縮短，爆破以后要讓巖壁保持平直，不對頂板以及支護造成破壞。為減輕作業(yè)人員的工作強度，可以使用機械進行裝矸和運矸。在掘進的時候一定要將支護緊跟迎頭，檢查工作要到位，炮眼封泥一定要運用水炮泥，防止打筒的情況出現(xiàn)，裝藥的順序要保持嚴格，裝藥順序直接影響到爆破的效果，一定要強化各類作業(yè)人員的技術(shù)培訓(xùn)，保證工藝的順利運用以及施工安全。

2 掘進支護技術(shù)及其應(yīng)用分析

2.1 掘進支護技術(shù)

主要運用的支護手段是砌碹支護、噴漿支護、液壓支護以及金屬支護等。如今支護方式逐漸變得先進[2]。對煤礦的安全開采也是提供著各方面的有利條件，需要關(guān)注的是技術(shù)上的創(chuàng)新，面對著行業(yè)的競爭壓力以及愈加復(fù)雜的工作環(huán)境。

2.2 掘進支護技術(shù)應(yīng)用分析

若是開采的巷道煤層是比較穩(wěn)定的，強度比較高，并沒有頂側(cè)壓力顯示出來，巷道的變形情況非常小，這個時候可以選擇噴漿支護這樣的形式。

若是巷道的煤層相對穩(wěn)定，頂側(cè)的壓力比較小，巷道的變形比較小，可以選擇錨桿或者錨桿加錨網(wǎng)的方式進行支護。

若是巷道的巖層沒有良好的穩(wěn)定性，頂側(cè)壓力比較大，巷道也出現(xiàn)了比較嚴重的變形，這個時候可以選擇工字支護或者U型支護，一來是為了滿足巷道的強度要求，二來也是為了便于維護。

在運用掘進支護的時候，需要注意的是綜掘機以及耙裝機有著不同的使用條件，對設(shè)備型號的選擇一定要重視，煤礦開采是復(fù)雜性非常高的工作內(nèi)容，在實際作業(yè)中各方面的因素影響到施工安全以及施工效率，設(shè)備的選擇在很多時候起到非常關(guān)鍵的作用，只有選擇正確的設(shè)備和型號，才能讓作業(yè)人員得到更好的安全保障，也是為了讓煤礦開采的安全性以及穩(wěn)定性更高，便于企業(yè)實現(xiàn)更高的利潤空間。

除了技術(shù)上的問題，掘進支護還需要關(guān)注的就是管理上的一些問題，因為在實際操作中很多作業(yè)人員并未嚴格依據(jù)相關(guān)的操作規(guī)范來執(zhí)行，或者是各方面的細節(jié)沒有做好，技術(shù)運用不夠到位，這樣不僅會讓采煤過程變得安全性不足，各方面的不確定因素，可能會造成難以想象的事故和損失。支護技術(shù)尤其重要，因此企業(yè)在運用這類技術(shù)的時候要注意加強技術(shù)上的管理，對于違規(guī)操作的作業(yè)人員，一定要嚴厲處罰，要讓所有的作業(yè)人員樹立起質(zhì)量控制的意識，對支護作業(yè)的各個步驟要嚴格執(zhí)行，提升作業(yè)的規(guī)范性以及標準型，并不斷學(xué)習(xí)和引進先進的掘進技術(shù)，這樣才能實現(xiàn)技術(shù)上的突破以及企業(yè)競爭力的提升。

3 結(jié)論

總之，國內(nèi)經(jīng)濟處于高速發(fā)展的階段，采煤工業(yè)是國內(nèi)經(jīng)濟建設(shè)的重要部分，而采煤技術(shù)稱為一個國家科技水平的重要評價指標，在國際競爭中也是非常關(guān)鍵的一個衡量點。國內(nèi)有著非常豐富的煤礦資源，但是要想讓煤礦開采上升到一定的層面，就要加強對工藝技術(shù)上的創(chuàng)新，一定要提升煤礦開采的整體效率以及作業(yè)安全性。煤礦產(chǎn)業(yè)的重要地位是不言而喻的，但是還是有諸多的企業(yè)在安全管理以及技術(shù)管理上達不到非常高的水平，開采技術(shù)以及支護技術(shù)是其中非常關(guān)鍵的兩項技術(shù)應(yīng)用，是一定要進行強化的。

參考文獻：

[1]文宇，鄢云龍，羅康成.遠程煤礦露天開采排土場煤矸石自燃滅火技術(shù)方案[J].煤炭技術(shù)，2018，37（01）：152-154.

[2]趙世偉，紀傳東.容光煤礦首采下保護煤層C12開采技術(shù)條件研究和實踐[J].煤炭科技，2017（04）：163-165.