煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用

邢漢卿

（西山煤電集團(tuán)杜兒坪煤礦，山西 太原030022）

在煤礦采煤的過(guò)程中，采煤掘進(jìn)是非常重要的環(huán)節(jié)，采煤掘進(jìn)工作能否順利的進(jìn)行，對(duì)煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有直接的影響。對(duì)我國(guó)采煤工作來(lái)說(shuō)，多數(shù)都是在井下工作，采煤工作人員在進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候存在著非常大的安全隱患，也會(huì)給施工人員帶來(lái)人身危險(xiǎn)。所以為了更好的保證施工人員的安全，我們必須要將高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用起來(lái)，并要通過(guò)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用提高特殊巖層的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，更好地保證煤礦開采工作的安全進(jìn)行。

1 高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)的概述

1.1 高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)的特點(diǎn)

在采煤掘進(jìn)工作中，通過(guò)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，可以對(duì)煤礦的工作層面進(jìn)行加固，提高煤礦巖層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。其次，對(duì)于高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)來(lái)說(shuō)，它的應(yīng)用過(guò)程非常簡(jiǎn)單，而且還不需要很大的投入成本，更重要的是這項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)適用于任何地質(zhì)環(huán)境下的施工。第三，此項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)還具備易于安裝和攜帶部件的特點(diǎn)，在一定程度上降低了施工人員的工作量。最后，高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)還可以對(duì)煤礦的道路進(jìn)行維護(hù)[1]。

1.2 高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)的原理

高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)就是在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用主是利用錨桿或者鋼絲網(wǎng)等輔助設(shè)備進(jìn)行支護(hù)的一項(xiàng)技術(shù)，而在地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的煤礦開采中，我們可以采用兩種或者多種支護(hù)技術(shù)來(lái)進(jìn)行煤礦的開采，這樣的話能更好的保證采煤過(guò)程中的安全性，因?yàn)樵谌绱藦?fù)雜的開采結(jié)構(gòu)中，頂板會(huì)遭受到非常大的開采壓力，所以它會(huì)出現(xiàn)變形的危險(xiǎn)，而高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)機(jī)就能利用支護(hù)的原理，提高巷道周邊巖層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，讓巷道的結(jié)構(gòu)能夠更加的科學(xué)合理，并能夠承擔(dān)起負(fù)荷量比較大的載體，在一定程度上降低了因?yàn)閴毫^(guò)大出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，由此可見，高墻支護(hù)應(yīng)用技術(shù)還具有經(jīng)濟(jì)性和安全性的優(yōu)勢(shì)，所以高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用是比較多的。

1.3 高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)的作用

隨著我國(guó)的發(fā)展和進(jìn)步，人們?cè)谏a(chǎn)和生活中對(duì)煤炭資源的需求是越來(lái)越多，所以在這種情況下，高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)起到了非常大的作用，我們根據(jù)此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，總結(jié)出了高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)的幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：

1）有一定的安全性。隨著人們對(duì)煤礦的需求越來(lái)越大，采煤的深度也在不斷的做加，這給采煤工作帶來(lái)了非常大的困難，而且采煤掘進(jìn)的深度越深，風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)也就越大，給采煤工作人員的人身安全也就造成了威脅。但是通過(guò)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，就能在提高巷道和巖層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低危險(xiǎn)發(fā)生的概率，給采煤工作人員更大的安全保障。

2）具備一定的優(yōu)越性。高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)與其他采煤技術(shù)相比，有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，它不但能源消耗的比較小，而且還適合任何地質(zhì)環(huán)境，操作也非常的簡(jiǎn)單和便捷。

3）應(yīng)用的難度比較小。對(duì)于高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)來(lái)說(shuō)，它不需要用到非常多的材料進(jìn)行輔助，所以在根本上就降低了這項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)的難度。而且這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在保障安全煤礦開采的過(guò)程中，還降低了工作人員的工作負(fù)擔(dān)，給巷道維護(hù)的操作難度上也進(jìn)行了降低，由此可以得知，高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)還具備非常良好的社會(huì)效益，應(yīng)該加強(qiáng)推廣和應(yīng)用的力度[2]。

2 煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 光爆錨噴網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

光爆貓噴網(wǎng)技術(shù)主要的作用就是利用錨桿加固來(lái)改善部分圍巖結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，以此來(lái)對(duì)巷道起到非常好的支護(hù)作用。銅鼓錨桿加固技術(shù)的應(yīng)用能在一定程度上保證深部圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)還能降低巷道圍巖結(jié)構(gòu)發(fā)生松動(dòng)的現(xiàn)象，給采煤掘進(jìn)的安全性提供了保障。除此之外，錨桿支護(hù)技術(shù)還具備補(bǔ)強(qiáng)的作用，例如，我們可以在巷道周圍設(shè)置一些錨桿，這樣的話能在一定程度上降低滲出圍巖結(jié)構(gòu)的承載力，提高圍巖結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。如果在層狀處應(yīng)用光爆貓噴網(wǎng)技術(shù)的話，它還會(huì)和博巖層之間形成一種組合梁結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在一定程度上也是可以提高巷道的承載能力。

2.2 超高強(qiáng)噴射混凝土支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

此項(xiàng)支護(hù)技術(shù)主要是采用干式噴射混凝土支護(hù)技術(shù)和水泥裹砂技術(shù)相結(jié)合起來(lái)的混合技術(shù)，主要的操作原理都是利用噴砂機(jī)將混凝土的速凝劑和水通過(guò)一定的比例混合而成，然后在將混合而成的物質(zhì)噴射到巷道周圍的圍巖結(jié)構(gòu)上，以此種方法來(lái)起到加固的作用。但是在實(shí)際的采煤掘進(jìn)應(yīng)用中，要根據(jù)巷道圍巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)的具體情況來(lái)實(shí)施，并制定出最為科學(xué)合理的加固方案。

2.3 聯(lián)合高強(qiáng)的支護(hù)應(yīng)用技術(shù)

何為聯(lián)合高強(qiáng)的支護(hù)應(yīng)用技術(shù)，其實(shí)它主要是采用U型的鋼支架和錨背支護(hù)技術(shù)聯(lián)合起來(lái)的應(yīng)用技術(shù)，這種聯(lián)合的支護(hù)技術(shù)在煤礦開采的過(guò)程中主要是為了更好的保證巷道的完整性，同時(shí)還能提高支護(hù)的強(qiáng)度，避免施工人員在煤礦開采的過(guò)程中發(fā)生坍塌的事故。在這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中需要注意的是，要將巷道側(cè)向形變和頂端形變的問題進(jìn)行關(guān)注。通過(guò)聯(lián)合高強(qiáng)應(yīng)用技術(shù)的應(yīng)用，我們可以知道，聯(lián)合高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)對(duì)巷道結(jié)構(gòu)有支撐和加固的作用，能夠更好的保證采煤掘進(jìn)工作中巷道頂板和圍巖結(jié)構(gòu)周圍的穩(wěn)定性[3]。

3 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中的問題

任何技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)問題，當(dāng)然高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)也是不例外的。在煤礦開采掘進(jìn)工作中，高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)雖然給我們帶來(lái)了很多的好處，但也存在著很多的問題，所以在采煤掘進(jìn)工作中主要有以下幾個(gè)問題需要注意：

3.1 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在應(yīng)用前的問題

在實(shí)際的煤礦開采工作中，在應(yīng)用高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)之前，需要對(duì)施工的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)、排查、并研究地質(zhì)的情況，尤其是對(duì)松動(dòng)圈和頂板巖層結(jié)構(gòu)，要有實(shí)質(zhì)性的考察和了解。在得到實(shí)際數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)行高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果會(huì)更加的明顯，而且還能提高工作效率，更好的保證煤礦巷道采煤工作的安全性。

2.2 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在應(yīng)用中的問題

高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用技術(shù)在實(shí)際的采煤掘進(jìn)工作中，需要注意的是，要在槽鋼和錨索頭中間將錨桿盤進(jìn)行添加，同時(shí)還要將錨桿盤和槽鋼的高度進(jìn)行一定高度的提升，這樣的話能夠圍巖結(jié)構(gòu)更為有效的支撐。高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在施工過(guò)程中存在隱蔽性的特點(diǎn)，而且要求還非常嚴(yán)格，要求對(duì)所有的數(shù)據(jù)參數(shù)都要準(zhǔn)確的計(jì)算，但是在這種情況還是不能很好的保證采煤工作能夠順利的展開，其主要原因就是煤礦在開采的過(guò)程中，開采深度會(huì)越來(lái)越深，所面臨的巷道地質(zhì)環(huán)境也就會(huì)更加的復(fù)雜，所以我們這個(gè)時(shí)候必須要采用加固處理，否則的話就會(huì)加大頂板脫落發(fā)生的概率，不但會(huì)給煤礦企業(yè)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)造成人員的傷亡，所以這也是施工過(guò)程中需要注意的問題[4]。

2.3 在高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用選擇上的注意事項(xiàng)

我們都知道高強(qiáng)支護(hù)應(yīng)用的作用和優(yōu)勢(shì)，尤其是在采煤掘進(jìn)工作中，通過(guò)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，不但能提高安全性，同時(shí)還能提高工作的效率。所以，如果想要高強(qiáng)應(yīng)用支護(hù)技術(shù)在采煤掘進(jìn)工作起到更好的應(yīng)用效果，我們還需要對(duì)巷道的方向進(jìn)行了解，在了解的同時(shí)還需要科學(xué)合理的支護(hù)方案，尤其是要根據(jù)錨梁、鋼筋網(wǎng)和錨桿的實(shí)際情況和應(yīng)用制定支護(hù)的計(jì)劃，這樣才能真正提高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。

4 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

4.1 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)對(duì)煤礦巷道的作用

在采煤掘進(jìn)工作中，工作人員需要制定科學(xué)合理的計(jì)劃方案，要在方案制定中將巷道圍巖結(jié)構(gòu)承載力發(fā)揮出最大的力度，這樣才能使圍巖結(jié)構(gòu)有更加合理的預(yù)應(yīng)力，并且能夠?qū)崿F(xiàn)主動(dòng)的支撐作用，使采煤掘進(jìn)工作能夠更加穩(wěn)定和安全。

4.2 施工現(xiàn)場(chǎng)高強(qiáng)支護(hù)的作用

在采煤掘進(jìn)工作項(xiàng)目確定之前，還需要對(duì)施工項(xiàng)目周邊的環(huán)境進(jìn)行了解，同時(shí)還要對(duì)施工項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)特點(diǎn)、地貌、溫濕度等問題進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)以上條件的分析，能夠幫助工作人員對(duì)整體的環(huán)境進(jìn)行了解，而且還要利用分析出來(lái)的數(shù)據(jù)制定出最佳的支護(hù)方案。此外，當(dāng)支護(hù)設(shè)計(jì)的計(jì)劃完成以后，我們還需要對(duì)支護(hù)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)的測(cè)試，才能算是成功的方案，也才能更好的確定高強(qiáng)支護(hù)方案的合理性，這樣在真正施工的時(shí)候，才能發(fā)揮出最大的優(yōu)勢(shì)，在起到支護(hù)作用的同時(shí)，還能夠提高支護(hù)工作的效果[5]。

4.3 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的聯(lián)合特點(diǎn)

對(duì)于高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，它還具有一個(gè)非常大的優(yōu)點(diǎn)，那就是它可以聯(lián)合其他技術(shù)共同應(yīng)用。煤礦企業(yè)在進(jìn)行采煤掘進(jìn)工作中，還需要將不同類型的高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)聯(lián)合起來(lái)應(yīng)用，這樣可以將地質(zhì)應(yīng)力對(duì)煤礦巷道產(chǎn)生的不利影響降到最低，對(duì)采煤掘進(jìn)項(xiàng)目的安全性也有更好的保障。在煤礦開采的過(guò)程中，巷道還能起到通訊的作用，幫助施工人員和外界取得聯(lián)系，有效的保障施工人員的生命安全，因此，需要將高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)綜合的應(yīng)用起來(lái)，在提高巷道安全性的同時(shí)，還能使施工人員的人身安全得到保障，幫助煤礦企業(yè)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展[6]。

5 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)快速發(fā)展的今天，面臨的煤炭資源也越來(lái)越緊張，所以為了更好地滿足社會(huì)和人民群眾的需求，只能在更深的層次中去開采煤礦，但是這樣的話就會(huì)增加一定的難度和危險(xiǎn)，所以必須要將高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用重視起來(lái)，要通過(guò)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)，降低事故的發(fā)生率，提高工作效率，并推動(dòng)煤礦企業(yè)能更好的發(fā)展。