論述復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術的應用

閆振超

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.24.173

摘 要：我國具有十分豐富的煤炭資源，通常煤炭資源一般集中在150～600m之間，這在一定程度上也就決定了我國煤炭資源是在地下進行開采的。地下進行煤礦的開采最不能夠缺少的就是掘進巷道，只有煤礦企業具有掘進巷道才能夠保證煤礦開采工作人員進行順利的開采。我國的煤炭資源一般都是集中分布在山區，進而導致煤礦在開采中就會遇到各種的復雜地質條件，使得煤礦開采的難度增加。為了能夠在復雜的地質條件來進行煤礦的開采工作，是需要對復雜地質條件的掘進巷道來進行研究。因此，該文主要就是筆者結合自身的工作經驗對復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術的應用進行分析研究的，僅供參考。

關鍵詞：復雜地質 煤礦掘進 支護技術

中圖分類號：TD353 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（c）-0173-02

隨著我國改革開放的不斷深入，使得經濟社會得到了快速發展，這樣在一定的程度上使得人們對于煤礦的需求量也是越來越高。我國煤炭資源一般都是集中在山區，這樣就會使得地質條件十分復雜，導致傳統的掘進技術已經沒有辦法滿足煤炭企業的發展了，同時也沒有辦法提高煤礦企業的生產效益的。針對該種情況，煤礦企業應該要加強對煤礦掘進支護技術的創新與研究，制定相關的措施，進而提高煤礦開采的質量與效率，提高企業的整體經濟效益。

1 復雜地質條件下的煤礦掘進的問題

1.1 煤礦地質結構損壞嚴重

在當前復雜的地質條件下，對于煤礦的開采是需要不斷地加深深度，這樣必然就會破壞煤礦的地質結構，使得煤礦頂層的板巖性發生了一定變化，使得圍巖的應力不斷地提高。

1.2 煤礦前掘后修，整體工作任務大

在復雜地質條件下進行煤礦挖掘，最容易出現的問題就是前掘后修。有些煤礦的頂層與底板上是比較寬松的，若是不注意就會使得其發生破碎，這樣是非常不利于煤礦巷道的成型，在一定程度上是非常影響整體施工進度。在煤礦掘進中，對煤礦巷到的頂底板是有著非常大的收縮，同時也是會使得巷道變形的速度加快。因而，為了能夠使得煤礦開采工作可以順利地進行與完成，在掘進之后也是需要對巷道內部進行修整的，這樣在一定的程度上必然就會增加整體的工作量。

1.3 薄煤層開采的安全

在一些煤礦地區，有些薄煤層是非常多的，針對該種煤層的開采，應該要采用巷道回采的方式，一般情況下是需要煤巷與半煤巖巷為對象來進行掘進工作。工作人員在對于半煤巖巷進行掘進開采的時候，對于掘進支護設備要求是非常高的，也就是需要在掘進工作中應該要保證半煤巖巷的安全性，才能夠進行煤礦的開采。

2 復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術的應用

2.1 關鍵技術

第一，機械設備的選擇。在對于設備的選擇上要結合施工過程中巷道的長度來進行的，這樣煤礦企業首先是考慮到的因素。針對煤巷的長度與機械設備能力的高低來進行選擇一些普掘機等，這樣才能夠提高整體的工作效率與質量。一般情況下在300 m以下的巷道是應該要選擇普掘機，在300 m以外的巷道下采用綜掘機，這都是與施工工藝、設備整體特征有著很大的聯系，采用綜掘機是能夠降低時間的使用。采用哪一種設備主要是由該種設備是否適合施工的條件，只有適合施工的條件才能夠提高整體的工作效率。另外，工作人員還應該要針對施工的具體情況來進行分析，仔細觀察每一個過程需要使用的設備，在不同環境中運用綜掘機的區別。

第二，截齒的選擇。在煤礦開采中使用合理的截齒也是其中一個比較關鍵性的環節。其中，截齒的耐磨性是其整體使用度的一個標準。只有當截齒整體具有較高的強度，這樣在施工過程中才能夠降低其磨損性，在一定的程度上有利于降低成本的使用，進而提高煤礦開采的質量與進度。在面臨比較復雜的地質條件情況下，巖石的硬度是比較高的，這樣就會導致綜掘機設備性能是沒有適應在其中，為了能夠保證設備的安全性是需要對其作出爆破處理，而不是采用機械對巖石切割的方法。

第三，臨時支護技術。對于綜掘機來說其主要就是通過液壓來對其系統進行運行的，在具體的施工中就會對系統是否穩定來進行綜合考慮。一般情況下，臨時支護的配置在一定的程度上對于液壓鎖是能夠起到一定非常理想的效果，進而使得掘進支護起到其應有的作用。

2.2 穿越斷層錨網支護技術

第一，直接破頂法。該種方法一般就是運用掘進機來對斷層頂部直接地進行沖擊，性能比較穩定的頂板圍巖是需要留下來的，之后就可以運用錨網來對其進行支護。頂板巖石其硬度若是在 5 m以下落差也沒有達到2 m，就說明該種巖石是比較脆弱的，在實際施工中非常容易發生碎裂，這樣也就沒有辦法進行掘進支護。另外，在地下煤礦開采中是有著很大的坡度，就可以采用直接破頂法支護。

第二，后退臥底法。在實際掘進中，若是巷道中的斷層存在一定的下移的問題，為了能夠保證其安全，在支護中可以采用后退臥底的方法。在巷道斷層中的落差高度小于等于2.5 m的時候，斷層若是仍然堅固時，就能夠采用錨網的方式進行支護，這樣在一定的程度上能夠提高巷道的穩定性。通常情況下，對圍巖進行支護的時候是需要將掘進機向后移動大約15 m左右。

第三，臨時支護U鋼法。在實際工作中，若是斷層的落差過于大，在一定的程度上就會很容易造成巖石的破碎或是垮塌，這樣必然就會給施工的安全帶來一定的威脅。在這種施工的環境下，就應該要采用U型鋼架的方法來對斷層進行臨時性的支護，同時還是應該要保證U型鋼架與錨桿的支護來進行結合，并且還應該要保證錨桿支護要有一定的傾斜角度。另外，為了能夠保證其臨時支護強度是需要對圍巖進行加固的。

3 結語

目前，我國的煤礦行業正在處于發展時期，對于煤炭的使用量也在逐年的增加。隨著煤礦不斷深入的開采，復雜地質條件也成為影響煤礦開采的首要原因。因而，若是想要提高煤礦開采的質量與進度就需要提高與完善復雜地質條件下煤礦開采的支護技術。

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