淺析復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術

史宏寶

摘要：我國經濟已經步入快速發展階段，工業生產對煤炭資源的需求量與日俱增，煤炭行業在新時期的發展步伐逐漸加快，因此，對煤炭行業的采煤技術提出了較高的要求。采煤工作一般需要在地質條件較為復雜的區域進行，采煤設備和技術面臨著嚴峻的考驗，安全操作是采煤工作的重要內容。本文重點分析帶在復雜地質條件下煤礦掘進技術的應用。

關鍵詞：復雜地質;煤礦;掘進支護技術

我國煤炭資源豐富，開采煤礦的時候經常會遇到不同類型的地質情況，有的地質較為復雜，開采工作難度大，嚴重影響了采煤工作的進程和安全。煤炭資源的開采工作基本都是在地下進行，要想在地下采煤的時候為作業人員提供一個安全的工作環境，挖掘地下巷道是必須進行的操作環節。本文研究了煤礦掘進支護技術，進而提高其實際使用效率。

1煤礦掘進地區的復雜地質條件分析

1.1煤礦地區的基礎地質條件

我國多數煤礦開采區都是年代久遠的老礦區，經過時間的變化，地質情況變的更加復雜。具有斷層多、礦井地壓過大，地質水文條件異常等特點。所以，大多數煤礦地區都是深部礦井和高應力的軟巖礦區。

1.2復雜地質條件下煤礦掘進難點

首先，煤層的地質結構被破壞。處于較為復雜的地質條件下進行采煤工作，隨著開采深度的不斷加深，就會對煤層地質結構造成破壞，致使煤層中的頂板巖性發生變化，導致圍巖的應力出現升高的現象，存在安全隱患。其次，工作量增加。在復雜地質條件下開采的時候，經常容易出現前掘后修的現象。大多數煤層和頂底板比較松軟的地區，會容易出現破碎的問題，無法順利施工。另外巷道頂底板在這個過程當容易出現收縮，這就加快了巷道變形的速度。要想保證采掘工作順利進行，就需要掘進以后再次對巷到進行修補，這就增加了工作量。最后，對于薄煤層的開采比較危險。在我國的煤礦基地中，有些礦區的薄煤層分量較大，開采的時候需要把煤巷和半煤巖作為主要開采目標，使用巷道回采的方式開展掘進支護技術。這種地質條件必須使用較高的械設備和技術，才能保證作業人員的安全。

2復雜地質條件下煤礦掘進支護技術

2.1直接破頂法

由于斷層區域的地質條件開采難度大，特別進入到松軟煤層以后，開采工作無法繼續實施，就需要使用直接破頂技術。直接坡頂技術就是使用掘進機以直接沖擊的方式來破壞斷層的頂部，然后保留材質比較穩固的頂板圍巖，接著使用錨網索對其進行支護。假如頂板巖的落差在2m以內，硬度系數小于5，就無法進行支護。另外，在采煤的時候遇到坡度較大的煤層，也可以使用直接破頂技術。

2.2退后臥底法

退后臥底需要在完整、堅固的上頂板的斷層，斷層落差在2.5米以內，利用支護圍巖的方式來加固。其中綜合掘進機在退后臥底法的起著非常重要的作用，設備需要不斷后退，再臥底前進。能夠保證斷層巷道中底部的高度符合施工要求，提升工作效率。但是對于作業人員的要求較高，必須具備較強的體力從，才能適應高強度的工作。

2.3臨支加U鋼法

在采煤作業中，有些斷層落差較大的煤層非常容易發生巖石坍塌或者破碎的現象，這種情況會威脅到作業人員的人身安全。在這種開采環境當中，作業人員可以使用臨支加U鋼法，使用U型鋼架，固定巷道，把U型鋼架和錨桿支護、超前支護結合起來使用，才能保證錨桿保持一定的傾斜度。這種支護技術操作難度較大，對技術要求較高。

3復雜地質條件采煤掘進支護技術具體應用

3.1選擇適合的掘進設備

當前，在復雜地質條件下使用的掘進設備主要普通掘進機和綜合掘進機聯眾，采煤需要根據具體情況去選擇。一般施工長度保持在300m以內，就采用普通掘機進行采煤;當施工長度在300m以上的時候，就選用綜掘機來開采。只有選擇適合的掘進設備，才能提高工作效率。

3.2截齒的選擇

復雜地質采煤對于截齒的選擇非常重要，選擇合適的截齒有利于煤礦工作的順利開展，提高工作效率。其中截齒選擇的最主要因素是對磨損性的觀察。要想實現低成本、高效率的開采成果，就必須保證截齒的強度高、耐磨性大。處于復雜地質環境中作業，必須要保證設備的性能良好。但是，巖石的硬度相對來說比較高，要想避免設備的磨損程度加深，應該在挖掘前采取爆破處理方法。

3.3綜掘配套系統的建立

使用綜掘機進行挖掘的時候，需要正確處理施工過程當中出現的一系列問題。首先，施工前應該制定一套科學合理的管理方案，才能保證順利安全施工。比如混凝土施工前制定有效的管理體系，能夠保證施工質量，做到安全施工。另其次，對于機械沒備的工作方式和運行原理方面的管理，處理需要工人熟練掌握技術以外，也要建立一套科學的管理方案，保證設備在有效的管理體系下充分發揮作用。此外，在實際作業當中應該做好設備的保養工作，相關工作人員應該嚴密監控整個掘進過程進，保證工人合理操作。

總之，對煤礦掘進支護技術的研究能夠提高煤炭質量和工作效率，增強經濟效益，要想保證煤礦工人的人身安全，實現高效、高質量、安全生產模式。尤其是對于復雜地質，工作人員應該細心研究，選擇合適的采煤技術，才能保障煤礦行業健康發展。

參考文獻：

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