煤礦巷道掘進支護技術存在問題及對策措施分析

文/楊坷，河南能源義煤集團李溝礦業有限責任公司

1 引言

煤礦的工作環境較為封閉，部分礦井在巷道掘進中，工作具有較強的特殊性，且消極影響多與地理優勢，其支護技術的高低，直接的關聯到煤礦中的工作安全性，支護使得煤礦巷道得到了加固，及時在較為惡劣的環境下，也能夠依據地形地勢，通過支護技術保障巷道的穩定性，確認掘進的工作能夠持續開展，極大的降低了巷道坍塌的幾率，煤礦巷道掘進中的支護是尤為重要的。

2 煤礦掘進支護的常見問題

2.1 技術問題

首先支護本身是一種加固技術，那么支護中其方式方法，流程形式等均關聯到巷道的安全性，而煤礦巷道內部的環境與條件并不相同，礦井心態較為多樣，支護不是一個簡單的加固過程，需要結合現場的情況酌情而定，要依據地形模樣選擇比較針對性的支護方案，例如：在針矩形斷面時，煤礦開采單位需要根據斷面的具體情況，將錨桿與錨索聯合進行使用，從而達到提高支護效果的目的。但在實際當中，部分煤礦開采單位為了實現生產成本的降低，掘進的過程中要進行支護檢查，其單一的模式風險率同樣較高，不能避免，面對復雜的環境，應檢查井下的各個條件，了解到井下風險的根源，從而在單一支護的基礎上，還應進行聯合支護抗衡，但同時聯合支護必然會導致煤礦在開采中安全保護成本增加，英雌在較小的斷面下，仍舊是進行單一支護，只需要詳實方法，注意支護監督。

2.2 設備問題

支護設備的質量決定支護效果、質量和安全性的主要因素。隨著煤礦市場的競爭逐漸趨向于激烈化發展，想要在激烈的市場競爭中保持充足的競爭力，煤礦開采企業往往會采取一定的成本控制措施來提高自身的競爭能力。在這一過程中，部分企業為實現控制成本，往往減少了對于支護設備的更新升級頻率，長期使用老舊的支護設備開展井下作業，老舊設備不僅無法達到預期的支護應用效果，還會影響到支護的設置效率。例如：部分煤礦開采單位依然在使用機械錨桿、快硬水泥錨桿等設備，此類設備在面對穩定程度較高的斷面時具有不錯的表現，但在情況復雜、不穩定斷面較多的礦井時，顯然不具備實用性。老舊設備的應用會直接加劇井下作業的風險性，嚴重時還會對煤礦開采單位造成一定的人員、經濟損失。

2.3 機械化程度問題

盡管煤礦掘進技術在我國應用的時間較長，但在多種因素的影響之下，其多數施工環節依然過于依賴人力的操作，整體機械化程度較低。一般情況下，懸臂式掘進機是煤礦開采單位的常用機械設備，該設備的應用需要施工人員攜帶大量的錨桿工具，掘進效率較低，且多數掘進環節需要人工參與。

3 解決掘進支護問題的有效措施

3.1 提高技術質量

從我國煤礦開采單位現階段所面臨的技術問題角度來看，支護技術的選擇是各個煤礦開采單位所面對的主要問題。煤礦開采單位需要重視對于技術應用形態的選擇，有針對性的選擇支護技術。例如;在處理矩形斷面時，工作人員需要將錨桿插入到鉆好的孔洞當中，并確保錨桿可以固定住，隨后將錨索與錨桿進行連接，實現整個礦洞圍巖層的上移，從而實現對于圍巖層的加固。在錨桿與錨索的雙重影響之下，圍巖層的穩定性可以得到顯著的上升，井下作業的安全性也能夠有所保障。需要注意的是，工作人員應當根據斷面的面積大小而對支護設備作出合理的選擇，尤其是在面對大型斷面時，小型支護設備不足以滿足大型斷面的加固需求，因而必須選取大型設備進行加固后才可進行后續的開采作業。此外，隨著煤礦開采模式的轉變，雙巷道模式已經成為了一種常態，因而掘進支護技術也必須做出相應的轉變。為了滿足在雙巷道模式下的礦井通風及瓦斯排放兩方面的需求，掘進支護的應用范圍逐漸向著更為復雜的地勢地形環境中拓展。因此，煤礦開采企業需要充分重視對于掘進支護技術的應用升級，以適應新形勢的發展要求，保證技術應用的可靠性。

3.2 吊鏈式支護技術的應用

吊鏈式支護技術是一種全面的掘進支護技術，其能夠有效提高巷道的穩定性，具有較強的使用價值。在應用該技術時，首先需要準備由特殊鋼材制作而成的吊梁，吊梁的前探梁部分需要在長度上超過3.5m，且前探梁的設計需要與礦井巷道的實際情況相吻合，并保證前探梁兩側各有一個固定點位。在應用吊鏈式支護技術時，工作人員需要及時落實各項準備工作，保證技術應用的順利開展。若在巷道中存在活動巖層時，應當將吊鏈式支護的位置整體移動，避免活動巖層影響到支護設備的安全性。

3.3 提高支護設備的更新頻率

從某種角度來看，煤礦開采單位更新支護設備的頻率越高，其支護技術含量越高，井下作業的安全性越高。在對支護設備進行更新時，煤礦開采單位不可盲目追尋潮流，而是要根據礦井的實際情況，選擇適用性較強的新型支護設備，以確保支護設備可以順利使用。此外，煤礦開采單位需要重視支護設備的自動化和機械化程度，并根據自身的經濟實力和開采能力，有針對性的選擇機械化支護設備。

4 結語

結合上述的言論，煤礦在巷道掘進工作中，應尤其注重支護的方式與技術要求，關注支護條件，采取更加適合巷道條件的支護模式，在保障成本不額外增加而定情況下，提升支護后的巷道掘進安全度。從技術、設備、機械化程度等多個方面實現掘進支護技術的優化升級，以達到提高井下作業安全性和工作效率的根本目的。