煤礦井下巷道掘進頂板支護技術研究

劉建華 姜興民

摘 要：對于煤礦的安全開采而言，井下巷道開采具有非常重要的意義。本文首先就煤層巷道施工特點展開探討，在開展巷道支護工作中使用了一些專業性的工具，例如礦用支護型鋼、錨桿以及支架等，在實際落實各項施工作業的過程中，通常情況下，工作人員使用的支架是伸縮性支架，同時還提出了煤礦井下巷道掘進頂板支護技術的優化措施。鑒于此，本文就煤礦井下巷道掘進頂板支護技術展開探討，以期為相關工作起到參考作用。

關鍵詞：巷道挖掘;頂板支護;影響因素

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.19.052

1 煤層巷道施工特點

（1）在挖掘煤層巷道的時候，需要順著一定的軌跡，例如順著巖層或者煤層，挖掘工作會受到多種因素的影響，并且也會出現一定的突發情況，存在瓦斯突出問題的可能性比較大。因此，在實際開展施工作業的過程中，應該預防瓦斯突出問題，同時，做好前方路段的探水工作，根據實際情況及時及時做好施工方案的調整工作，以免出現由于積水帶來的一系列問題。

（2）在挖掘巷道的過程中，需要用到挖掘機開展施工作業，煤層和巖層有一定的厚度，開采的過程中需要考慮坍塌現象，做好巖洞的支護作業，保障巷道的穩定性，并且，還應該注意采場動壓作用下的影響。工作人員應該按照實際情況選擇支護方法，保障支護技術能夠滿足工程項目的建設要求，避免由于支護方面的影響延誤工期。

（3）煤層的位置沒有規律，同時巖層中存在斷面問題，在開展煤層挖掘作業的時候，應該按照巖型以及地形調節挖掘進度，以此來有效確保巷道的挖掘速度以及方向。

2 煤礦井下巷道掘進中支護技術的應用

2.1 確定巖石性質

在開展煤礦巷道掘進工作的過程中，應該做好施工前的準備工作，要求施工人員明確巖石的性質，并且完善以及改進支護方案。施工單位應該和建設方建立友好的合作關系，讓勘察單位對施工區域巖石的成分、性質以及結構等進行深入勘察，并且獲取對應的調查報告。施工人員應該按照報告內容選擇相應的支護方案，并且盡可能規避危險情況，以此來不斷提升巷道掘進施工技術。施工作業人員應該按照巷道的實際情況選擇視乎技術，增強支護結構的承載能力，只有這樣才能夠滿足支護工作的實際需求。與此同時，設計工作者還應該落實施工現場的勘測工作，取得有價值的信息數據，之后編寫巷道掘進設計方案，明確支護結構和支護技術。不管是怎樣的支護，都需要保障巷道表面的平整度、光滑性。

2.2 錨桿支護技術

作為一種經常用到的支護技術，錨桿支護技術主要用在軟巖巷道中，該項技術的使用，不僅能夠有效改善巷道的結構，同時還能夠達到提高煤炭效益以及產量的效果。錨桿在錨桿支護體系中是一種重要的構件。在落實各項施工作業的時候，需要施工作業人員借助扭矩螺母使錨桿托板和巷道表面產生擠壓，改善圍巖應力狀態，避免圍巖開裂。在開展煤礦井下巷道掘進和支護施工作業之前，需要施工者掌握軟巖的基本性能，以此來優化支護技術，降低技術難度。

2.3 錨網索支護技術

使用錨網索支護技術，可以有效控制錨桿和非錨固巖層，并且還能夠對已經破碎的巖體起到支撐作用，由此可見，錨網索支護施工技術能夠有效處理地壓大以及無法支護等方面的問題。并且，該項技術的使用還能夠降低瓦斯的積聚量，確保巷道安全，減輕巷道維修過程中的壓力。

2.4 支護體與圍巖相結合

與之前的幾項支護技術相比較來說，使用圍巖和支護體結合的方法，能夠優化支護模式，這一模式的合理運用，能夠充分發揮出圍巖自身的承載力，并且，圍巖的支護能力也會處于最大值，降低支護受力。使用這種方法需要注意以下問題：完成巷道的開挖作業之后，需要施工人員落實巷道圍巖的錨網支護工作，之后，使用巷道底板來對圍巖的變化情況進行觀察，找到最合適的時間點，如果此時圍巖的變形量增大，就需要使用預應力錨索補強支護的方式，從而不斷提升圍巖的整體質量。

3 煤礦井下巷道掘進頂板支護技術的優化措施

3.1 做好技術準備

強化施工準備工作能夠給后期開展支護施工作業提供有效的支持。支護工作者在落實技術準備工作的過程中，應該注意以下方面的內容：（1）查閱相關資料。了解和項目施工相關的參數以及技術標準，并且要掌握開采區域中巖層的力學性質以及結構。（2）實地考察。現有的資料或許不能全面了解當地的水文條件，這就需要通過實地考察的方法，掌握井下的具體情況，以此來選擇更好的施工工藝以及支護方案。

3.2 加強支護施工的安全監管

（1）建立安全監督管理體制，為支護施工安全以及效率提供可靠的保障。作為安全監督機制中的重要內容，質量監督檢查工作的落實，需要相關工作人員遵循相關機制，及時處理工作中發現的問題，有效避免支護施工中的安全隱患。（2）施工技術的選擇應該考慮施工現場的地質條件以及工程項目的經濟效益，實現優化支護效果的目的。

3.3 采用新技術與新工藝

根據不同的井下地質條件，應該選擇對應的施工技術，地質構造比較好的區域，需要用到綜合掘進化施工技術，但是，面對斷面較大的煤層，需要使用連續采煤掘進的施工方法，降低施工中的影響因素。在科學技術不斷發展的過程中，在煤炭行業中出現了越來越多的新工藝以及新技術，煤炭企業需要選擇自動化、智能化的支護技術，推動企業的長期可持續發展。

4 結束語

總而言之，為了有效落實煤礦開采工作，就需要做好井下巷道掘進以及支護工作。因煤礦井下作業環境必要惡劣，施工作業難度比較大，因此，會在一定程度上影響到巷道掘進以及施工作業。由此可見，施工作業人員應該根據井下巷道的具體情況，選擇對應的施工技術。并且要充分了解巖石的性質，從而不斷提升煤礦井下巷道掘進施工技術的支護質量。

參考文獻：

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