劉海波（神華神東煤炭集團有限公司石圪臺煤礦連采二隊，陜西榆林 719315）

?

探究采煤工作面軟巖巷道支護和維護

劉海波
（神華神東煤炭集團有限公司石圪臺煤礦連采二隊，陜西榆林 719315）

摘 要：通過對現(xiàn)階段采煤工作面軟巖巷道支護和維護中存在的問題進行分析，對采煤工作面軟巖巷道的支護和維護的方法進行分析，能夠促進采煤工作面軟巖巷道支護和維護工作的進行。

關(guān)鍵詞：采煤工作面；軟巖巷道；支護方式

現(xiàn)在，我國的煤礦事業(yè)實現(xiàn)了長足的發(fā)展，煤礦企業(yè)在采煤的過程中面臨著復(fù)雜的環(huán)境問題，導(dǎo)致采煤的難度不斷地擴大，很多地區(qū)的煤礦開采區(qū)域存在大量的軟巖，這些軟巖具有一定的流變作用，在高應(yīng)力的環(huán)境下會出現(xiàn)圍巖產(chǎn)生變形的問題，這些問題都會導(dǎo)致煤礦企業(yè)開采中的安全問題。所以，應(yīng)該針對煤礦區(qū)域具體的環(huán)境，采取合適的支護方式，從而能夠確保煤礦企業(yè)能夠高效的開采，進行安全的生產(chǎn)。

1 現(xiàn)階段采煤工作面軟巖巷道支護和維護中存在的問題

1.1 支架的技術(shù)有待提高

在長期的采煤工作中，在采煤工作面軟巖巷道的開采中，為了實現(xiàn)巷道的支護，一般都是采用支架支撐的方式，實現(xiàn)對煤礦巖空留巷的支撐，這種支架在短時間內(nèi)是可以起到較好的效果的，能夠防止在煤礦開采中出現(xiàn)安全隱患，我國很多煤礦企業(yè)現(xiàn)在一直在應(yīng)用此類支護技術(shù)。但是，隨著我國煤礦事業(yè)的不斷地發(fā)展，這種支架形式已經(jīng)不能滿足煤礦開采的要求，現(xiàn)在煤礦井的深度越來越大，在對這些大型的深井進行開采中，受到復(fù)雜環(huán)境的干擾，而且在深井中的瓦斯的含量是非常高的，再使用這種常規(guī)的支架，會導(dǎo)致施工量的增大，而且還會對施工效果造成不良影響，導(dǎo)致施工效率的降低。

1.2 煤礦開采效率不高

在進行一些軟巖地區(qū)的煤礦開采的過程中，一般都是采用煤矸石堆垛的方式，這項技術(shù)在使用中并不復(fù)雜，而且具有經(jīng)濟性特征，但是，在使用中，不能夠?qū)崿F(xiàn)對礦井的隔離，在煤礦開采的過程中會導(dǎo)致礦井的頂板出現(xiàn)下降的問題，導(dǎo)致了煤礦的回采效率的降低。而且，煤矸石堆垛技術(shù)存在一定的局限性，其技術(shù)還跟不上時代的發(fā)展，在使用中需要耗費大量的人力。很多煤礦企業(yè)已經(jīng)意識到這項技術(shù)存在的局限性，在對煤礦礦井隔離中，一般會使用預(yù)制塊砌墻的方式，但是，這項技術(shù)還是不能實現(xiàn)礦井頂板的絕對隔離，導(dǎo)致煤礦開采的效率不高。

1.3 支護方式的穩(wěn)定性差

現(xiàn)在，我國的煤礦企業(yè)在進行煤礦開采的過程中，一般是使用礦井巷道支護的方法，是將礦井進行填充的方式，這種方法具有自身的優(yōu)勢，其能夠?qū)崿F(xiàn)在大型的深井中的支護，但是，這種方法所使用的支護材料的抗壓能力是比較差的，軟巖巷道的壓力比較大，這種支護材料很難起到長時間對巷道進行支撐的效果，所以，導(dǎo)致煤礦開采的過程中的支護穩(wěn)定性差的問題。

2 采煤工作面軟巖巷道支護和維護的方法

2.1 錨桿支護法

錨桿支護是通過圍巖內(nèi)部的錨桿改變圍巖本身的力學(xué)狀態(tài)，在巷道周圍形成一個整體而又穩(wěn)定的巖石帶，利用錨桿與圍巖共同作用，達(dá)到維護巷道穩(wěn)定的目的。它是一種積極防御的支護方法，是礦山支護的重大變革。在遇到軟巖巷道時，通常采用的支護方法是錨桿支護法，采煤工作面的軟巖巷道的四周的壓力是比較小的，所以，這類巖石采用錨桿支護法，不能運用拉應(yīng)力，只能借助擠壓力，在采煤工作面軟巖巷道的支護中運用錨桿支護法，錨固體的厚度要比較大，才能夠具有較大的抗壓能力，為了能夠使支撐力增大，也可以輔助使用金屬網(wǎng)和鋼帶，使錨桿的抗壓能力增強，實現(xiàn)軟巖巷道的安全性開采。也可以采用噴層的方式，運用錨噴支護的方式，能夠?qū)ο锏纼?nèi)圍巖的穩(wěn)定性加強，同時也能夠使圍巖具有整體性，提高其抗壓能力。神華神東煤炭集團有限公司石圪臺煤礦連采二隊在軟巖巷道支護中采用錨桿支護的方法，運用金屬件、木件和聚合物制成的桿柱，將錨桿打入到地表的巖體中，運用其頭部和桿體的特殊的造型，以及尾部的托板，將圍巖與穩(wěn)定的巖體結(jié)合在一起，從而達(dá)到了在軟巖巷道的支護效果。

2.2 可伸縮性支架法

這種方法能夠防止采煤工作面的軟巖巷道受到外界的應(yīng)力而產(chǎn)生變形的問題，神華神東煤炭集團有限公司石圪臺煤礦連采二隊在運用可伸縮性支架法進行支護時，首先對可伸縮性支架進行了檢查，確保支架的穩(wěn)固性，確保支架都是沒有變形的，而且支架沒有產(chǎn)生任何的破損，然后將可伸縮性支架放于巷道的圍巖周圍，使其接受一定的壓力，產(chǎn)生一定的變形，從而能夠分析分析可伸縮性支架的抗壓能力，確保一定的應(yīng)力能夠得到有效的釋放，進行可伸縮性實驗，對可伸縮性支架的壓縮能力進行分析，分析可伸縮性支架的壓縮范圍，直到其達(dá)到變形的最大程度。神華神東煤炭集團有限公司石圪臺煤礦連采二隊通過運用可伸縮性支架支護的方式，確保采煤工作面軟巖巷道的穩(wěn)定性，減少了安全隱患的發(fā)生。

2.3 卸壓法

卸壓法按照不同的方式還能夠分成爆破式的卸壓法和開卸壓槽法，這兩種方法在實施過程中采用的工藝存在差別，但是其效果是一樣的，能夠減少采煤工作面軟巖巷道承受的壓力，能夠?qū)⒓械膽?yīng)力分散。卸壓法一般是采用人工擾動的方式，對軟巖巷道進行改變，將那些持續(xù)的圍巖打破，將回采巷道中比較集中的應(yīng)力轉(zhuǎn)移，確保軟巖巷道圍巖承受的壓力比較小。在軟巖巷道中，容易形成劇烈的礦井動力現(xiàn)象，卸壓法能夠?qū)④泿r巷道中應(yīng)力比較集中的部分運用大直徑鉆孔的方式，從而能夠改變巷道內(nèi)應(yīng)力的分布，使應(yīng)力集中的部位能夠分散化，確保圍巖中大量的彈性能量能夠釋放出來。在實施卸壓法中，鉆孔間距的控制是十分重要的，其對卸壓是否徹底影響重大，是一個重要的參數(shù)。

2.4 聯(lián)合支護法

在采煤工作面軟巖巷道中運用聯(lián)合支護的方法，指的是對不同方法結(jié)合應(yīng)用，起到最佳的抗壓效果，在對采煤工作面軟巖巷道維護中，將錨固法、卸壓法和可伸縮支架法結(jié)合起來使用，使各種方法的優(yōu)勢能夠發(fā)揮出來，彌補各種方法的不足。神華神東煤炭集團有限公司石圪臺煤礦連采二隊運用了錨桿支護與可伸縮性支護結(jié)合的方法，由于在采區(qū)內(nèi)出現(xiàn)了突出煤層，所以進行了前釋放鉆，這種方法會對軟巖巷道產(chǎn)生很大的壓力，如果沒有進行支護作用，會存在安全隱患，在采用了錨桿支護與可伸縮性支護結(jié)合的方式，防止了在支護中錨桿松動的問題，而且也解決了可伸縮性支護的抗壓能力問題，提高了煤礦開采的安全性。

3 結(jié)語

在煤礦開采的過程中，如果遇到了軟巖地形，其危險性是比較高的，軟巖的抗壓能力比較差，在煤礦開采中很容易出現(xiàn)坍塌問題，產(chǎn)生一些安全隱患。所以，在對軟巖巷道支護中，就應(yīng)該采用適當(dāng)?shù)姆绞?，可以運用錨固支護法、可伸縮性支護法和聯(lián)合支護結(jié)合的方式，根據(jù)礦區(qū)的情況，選擇合適的開采方法，提高礦區(qū)的穩(wěn)定性。煤礦企業(yè)應(yīng)該認(rèn)識到煤礦開采中的安全問題，尤其是在軟巖巷道的支護中，應(yīng)該更加靈活的處理，確保采礦工人的安全，提高煤礦開采的效率，著力提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

參考文獻

［1］ 田書龍.采煤工作面軟巖巷道支護和維護探討［J］.能源與節(jié)能，2013，（12）：46-47.

［2］ 崔峰.三軟煤層巷道支護方式與圍巖控制效果探析［J］.內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2015，（8）：137-138.

［3］ 薛俊華，韓昌良.大采高沿空留巷圍巖分位控制對策與礦壓特征分析［J］.采礦與安全工程學(xué)報，2012，（4）：466-473.

To Explore Coal Mining MianRuan Roadway Under Support and Maintenance

Liu Hai-bo

Abstract：This article through to the present coal mining MianRuan rock bolting and the analysis of existing problems in the maintenance，support and maintenance in coal mining MianRuan rock tunnel excavation method carries on the analysis，to promote coal mining MianRuan rock tunnel supporting and maintenance work.

Key words：coal mining working face；Soft rock roadways；Supporting method

中圖分類號：TD353

文獻標(biāo)志碼：B

文章編號：1003–6490（2016）02–0049–02

收稿日期：2016–01–25

作者簡介：劉海波（1986—），男，遼寧海城人，工程師，主要研究方向為煤礦掘進。