張富榮

（山西焦煤西山煤電鎮(zhèn)城底礦綜掘二隊，山西 太原 030203）

引 言

目前，在日常生活以及生產(chǎn)過程中，煤炭資源依然有著非常廣泛的應(yīng)用，因此，煤炭資源的需求量依然非常大。加之，煤炭資源可燃性非常好，而且存儲時間以及貯藏量都比較有優(yōu)勢，所以，促使了煤炭開采行業(yè)發(fā)展越來越快。在煤炭的開采過程中，煤炭的采掘面逐漸向更深處延伸。在采煤掘進的過程中，施工的安全性始終是重中之重，為確保安全，工作人員需要對煤礦的巷道進行構(gòu)建，但是，隨著煤礦巷道的延伸，巷道的穩(wěn)定性以及堅固性就變得越來越差，所以，在煤礦的采掘過程中就比較容易發(fā)生意外事故，影響煤礦采掘施工的整體安全性。因此，對煤礦巷道實施高強支護技術(shù)是十分有必要的，可以提高煤礦采掘施工的整體安全性［1-3］。

1 高強支護技術(shù)

1.1 巷道支護問題

在采煤掘進的過程中，巷道處于地下較深的地方，承受著來自地面的壓力，并且，由于巷道要支持采礦作業(yè)，要求的斷面較大，所以，對其作支護難度比較大。巷道不僅斷面積和承壓比較大，而且頂部的巖層較薄十分脆弱，這就要求支護材料的質(zhì)量要好并且穩(wěn)定性高。同時，巷道是礦井地下通道，距離長、復(fù)雜度高，維護困難，這就要求巷道的支護要非常牢固。

1.2 高強支護技術(shù)介紹

高強支護技術(shù)根據(jù)實際情況主動對巷道進行支護，增強圍巖的預(yù)應(yīng)力。高強支護技術(shù)應(yīng)用的主要材料是樹脂錨桿，按照標(biāo)準(zhǔn)排距排列，進行巷道的頂部加固，當(dāng)高強支護的預(yù)應(yīng)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后就可以通過改變形狀對外部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生擠壓，從而形成了一個整體穩(wěn)定的層狀頂板，也叫預(yù)應(yīng)力承載墻。高強支護技術(shù)作用原理就是將豎直的應(yīng)力分散到各處，降低頂部的壓力，同時，因為高強支護會產(chǎn)生形變，從而擠壓頂部和四周的結(jié)構(gòu)，使得頂部得到支護，四周的形變得以控制，達(dá)到了主動支護的目的。

2 高強支護的特點

1）高強支護可以起到積極的支撐作用，使井下巷道周圍的巖石處在一個非常穩(wěn)定的狀態(tài)下。

2）采用高強支護的時候，一定要選擇聯(lián)合支護，可有效地降低巖石巷道及其部分的變形量。

3）在煤炭開采過程中，結(jié)合現(xiàn)場需要考慮環(huán)境以及自然形態(tài)的作用，還應(yīng)注意固定在周圍的巖石深度，一定要結(jié)合理論知識準(zhǔn)確計算，進而選擇恰當(dāng)?shù)闹ёo方法。

4）使用高強支護的時候，必須將巖石的承載能力發(fā)揮出來，達(dá)到了積極的支撐作用。

3 高強支護技術(shù)的應(yīng)用分析

高強支護技術(shù)在煤礦巷道的運用過程中取得了很好的效果。在開始支護的時候，通常都有不連續(xù)的情況出現(xiàn)，例如，裂隙張開等，而高強支護技術(shù)可以使得圍巖保持被壓狀態(tài)，這樣就可以很好地控制不連續(xù)的變形與破壞，保證了巷道錨固區(qū)圍巖的完整性，控制圍巖的承載力，這在一定程度上減少了外圍巖里層被破壞的概率。而高強支護技術(shù)本身的延伸桿體對圍巖后面的變形可以產(chǎn)生很好的控制。支護初期，工作人員可以有效地增強巷道錨桿的阻礙，使煤礦支護技術(shù)的延伸得到實現(xiàn)［4］，在煤礦采掘的過程中，即使煤礦采掘施工的環(huán)境有一些阻力，井下工人也能很好地對其變形進行控制。在煤礦采煤掘進過程中，想要避免煤礦采掘中出現(xiàn)問題，使得企業(yè)煤礦掘進工作的質(zhì)量得到保障，就必須將實際需要和設(shè)計方案有機地結(jié)合起來。巷道錨梁的使用能更好地固定和承接高強支護。假如，若對井下的巖體要求非常高，巷道錨梁能為高強度的支護分擔(dān)一定的壓力，從而可以方便煤礦采掘人員更加有效地進行采煤掘進工作。由于高強支護技術(shù)的隱蔽性非常好，所以要保障煤礦工程的安全性以及施工的質(zhì)量。

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，國家的煤礦深井也變得非常多，高采動的地壓也不斷上升，如果沒有相應(yīng)的防護措施，就可能出現(xiàn)冒頂?shù)纫幌盗惺鹿实陌l(fā)生。但目前，在一些自然條件相對特殊的地區(qū)，高強支護技術(shù)還沒有得到廣泛的應(yīng)用，在高應(yīng)力的情況下，這些巷道的頂部都會發(fā)生很大的變形，同時，在巷道的內(nèi)部會出現(xiàn)一系列收縮變形等問題。這些都會影響巷道的使用，特別是一些沿空掘巷，假如沒有很好地采取一些高強支護的裝置，在煤礦采掘的時候就會很容易發(fā)生巷道的變形，并且在回采階段，巷道依舊會有嚴(yán)重的變形問題，而且斷面的收縮率能達(dá)60%以上［5］，這樣會嚴(yán)重影響巷道的安全性，使得安全事故經(jīng)常發(fā)生。同時，在實際應(yīng)用過程中，構(gòu)建更加完善的高強支護監(jiān)測機制，通過監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測，收集圍巖的狀態(tài)發(fā)展信息數(shù)據(jù)，對高強支護工作的具體成果以及圍巖的運動規(guī)律進行動態(tài)的掌握，并及時地利用收集的數(shù)據(jù)等資料，對一些高強度的支護系統(tǒng)進行有效的優(yōu)化處理。并且，在煤礦掘進的過程中還要對巷道支護的具體效用進行更為深入的追蹤監(jiān)測，然后利用科學(xué)有效的方法分析圍巖的實際情況，找出其中可能存在的一些安全隱患，對其進行及時有效的改進，以免發(fā)生不必要的危險，保證巷道施工的整體安全。

4 結(jié)束語

高強支護技術(shù)在采煤掘進的過程當(dāng)中，一定程度上可以確保煤礦開采的安全性。本文對煤礦采煤掘進工作中高強支護的技術(shù)進行分析，旨在為煤礦采煤掘進工作提供一些有價值的參考信息。

［1］ 趙金伍.高強支護在采煤掘進過程中的技術(shù)應(yīng)用［J］.黑龍江科技信息，2014，2（1）：123-125.

［2］ 劉曉恒，王凱，江帥.煤礦掘進巷道錨桿支護方式的應(yīng)用與分析［J］.煤礦機電，2013，2（2）：55-57.

［3］ 康紅普，王金華，林建.煤礦巷道支護技術(shù)的研究與應(yīng)用［J］.煤炭學(xué)報，2010，2（11）：144-147.

［4］ 楊雙鎖，康立勛.煤礦巷道錨桿支護研究的總結(jié)與展望［J］.太原理工大學(xué)學(xué)報，2012，2（4）：77-79.

［5］ 張緒言，楊雙鎖.沿空巷層狀頂板變形特征及對錨固結(jié)構(gòu)的影響［J］.地下空間與工程學(xué)報，2013，2（6）：77-79.