程 曈(黑龍江工業(yè)學(xué)院,黑龍江 雞西 158100)
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煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究
程 曈
(黑龍江工業(yè)學(xué)院,黑龍江 雞西 158100)
摘 要:隨著近幾年來我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和進(jìn)步,我國在煤炭行業(yè)方面取得了令人舉世矚目的成就,我國的煤炭產(chǎn)業(yè)量大幅度的增加,從而大大的增加了國家的經(jīng)濟(jì)收入,因此,到目前為止,煤炭產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為了我國一個(gè)重要的產(chǎn)業(yè),它不僅僅可以滿足人們對(duì)于煤炭的需求,同時(shí),還可以促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,因此,我國相關(guān)政府已經(jīng)在煤炭產(chǎn)業(yè)方面投入了大量的資金和精力。另外,我們知道,我國是一個(gè)資源大國,我國的煤炭資源極其豐富,因此,我國開始大量的開發(fā)煤炭,但是,在開采和利用煤炭資源的過程中,煤礦巷道支護(hù)技術(shù)是必不可少的,這一技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了煤炭的開采利用過程中。本文就目前我國煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用做了簡要的分析和探討。
關(guān)鍵詞:煤礦巷道;支護(hù)技術(shù);應(yīng)用
眾所周知的是煤炭開采是一種危險(xiǎn)性極其高的工作,因此,在開采的過程中,任何一項(xiàng)技術(shù)的不正確使用都可能帶來極大的財(cái)產(chǎn)損失,因此,我們必須要確保所有技術(shù)萬無一失,尤其是巷道支護(hù)技術(shù)。盡管近幾年來我國的煤礦巷道支護(hù)技術(shù)水平得到了大大的提高,但是,與其他先進(jìn)的國家相比較,我國的煤礦巷道支護(hù)技術(shù)水平仍然比較低,這一技術(shù)在應(yīng)用的過程中始終存在著一系列問題,從而大大的增加了整個(gè)煤炭開采過程的危險(xiǎn)性。因此,在現(xiàn)階段,不斷的提高我國煤礦巷道支護(hù)技術(shù)已經(jīng)成為了煤炭行業(yè)需要面臨的主要問題之一,各個(gè)煤礦必須要高度的重視這一問題,并且不斷的研發(fā)出新的巷道支護(hù)技術(shù),并且盡快的應(yīng)用到實(shí)際操作過程中。
隨著近幾年來我國煤炭行業(yè)的快速發(fā)展和進(jìn)步,我國在煤礦巷道支護(hù)技術(shù)方面取得了比較顯著的成就,并且到目前為止,已經(jīng)研發(fā)并且利用了多種煤礦巷道支護(hù)技術(shù)。另外,根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)也可以將煤礦巷道的支護(hù)技術(shù)進(jìn)行多種分類,但是在實(shí)際應(yīng)用過程中,我們經(jīng)常是按照支護(hù)過程中對(duì)于圍巖產(chǎn)生的作用來進(jìn)行分類的。根據(jù)這種分類方式,我們可以將煤礦巷道支護(hù)技術(shù)分成其中基本的類型。第一,在利用支護(hù)技術(shù)的過程中,這個(gè)支護(hù)技術(shù)可以對(duì)煤礦巷道的圍巖所具有的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行一定的改善,從而使得這一力學(xué)性質(zhì)可以更好的適應(yīng)煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。第二,在施工過程中,支護(hù)技術(shù)可以作用于煤礦巷道圍巖的表面,使得圍巖表面的性質(zhì)發(fā)生一定變化來實(shí)現(xiàn)的。第三,巷道支護(hù)方法可以對(duì)煤礦巷道中圍巖的內(nèi)部以及圍巖的表面進(jìn)行一定的作用,使得圍巖可以更好的適應(yīng)煤礦資源的開采和利用。第四,煤礦支護(hù)技術(shù)可以對(duì)煤礦巷道的應(yīng)力產(chǎn)生一定的作用力,使得巷道的應(yīng)力適當(dāng)?shù)慕档?,進(jìn)而更好的應(yīng)用到煤礦資源的開采和利用過程中。
眾所周知的是,不同的支護(hù)技術(shù)所應(yīng)用的方法以及所適應(yīng)的環(huán)境都不盡相同。例如,在傳統(tǒng)的煤礦資源開采和利用的過程中,砌碹支護(hù)技術(shù)是一種應(yīng)用比較廣泛的技術(shù),它主要是通過對(duì)巷道圍巖的表面進(jìn)行作用來實(shí)現(xiàn)支護(hù)技術(shù)的,但是,這種支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用范圍具有一定的局限性,它主要是適用于煤礦中的一些特殊的巷道或者硐室支護(hù)的過程中。而對(duì)于棚式支護(hù)技術(shù)而言,在傳統(tǒng)的煤炭資源開采和利用的過程中,占據(jù)了主要的地位,但是,隨著我國煤炭開采技術(shù)的不斷提高,我國煤礦礦井的深度不斷的增加,從而大大的增加了煤礦開采的難度。因此,為了更好的適應(yīng)煤礦的地質(zhì)條件,棚式支護(hù)技術(shù)已經(jīng)開始被錨桿支護(hù)技術(shù)所代替。
(1)巷道壓力的加大增加了支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用難度。隨著我國煤炭資源開采和利用技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,我國在煤炭行業(yè)方面的發(fā)展越來越迅速,尤其是近幾年來我國各個(gè)煤礦礦井的深度大幅度的增加,而隨著礦井深度的不斷增加,礦井地質(zhì)條件也發(fā)生了比較大的變化,地質(zhì)條件越來越復(fù)雜,從而大大的增加了煤礦巷道所承受的壓力。而巷道壓力的不斷增加,可能留下煤柱、采區(qū)煤柱、斷層狗眼帶煤柱造成一定程度的應(yīng)力集中,進(jìn)而增加了煤礦巷道的支護(hù)難度。
(2)深部巷道圍巖的破壞程度比較嚴(yán)重增加了巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用難度。在煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用過程中,巷道圍巖扮演了極其重要的作用,但是,隨著我國煤礦開采深度的不斷增加,巷道圍巖所承受的壓力也在不斷的增加,甚至嚴(yán)重的時(shí)候可能導(dǎo)致它承受的壓力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了它自身所能承受的壓力,這時(shí)候深部巷道圍巖破壞機(jī)理就會(huì)給支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用帶來許多的難度。
(3)缺乏一個(gè)科學(xué)系統(tǒng)的巷道支護(hù)合理性評(píng)價(jià)系統(tǒng)。在我國煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用過程中,始終存在的另一個(gè)問題就是沒有形成一個(gè)比較科學(xué)全面的計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)輔助系統(tǒng)和巷道支護(hù)合理性的評(píng)價(jià)體系,這些問題都是導(dǎo)致巷道支護(hù)技術(shù)不能很好的應(yīng)用到煤礦開采中的主要因素。盡管我國的科學(xué)技術(shù)已經(jīng)取得了令人舉世矚目的成就,但是,在煤礦開采過程中,我國仍然采用的是傳統(tǒng)的工程比擬法來對(duì)煤礦巷道的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行一定的指導(dǎo),而由于巷道支護(hù)評(píng)價(jià)體系和計(jì)算機(jī)輔助體系的缺乏,使得煤礦巷道的效果和煤礦的安全效益都不能得到一定的保障。
(4)煤礦巷道支護(hù)理論具有一定的局限性增加了巷道支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的難度。盡管我國近幾年來在煤炭行業(yè)方面取得了令人舉世矚目的成就,但是,許多煤炭企業(yè)在開采的過程中僅僅是注重煤炭產(chǎn)業(yè)的增加,而忽略了理論體系的建立和完善。及時(shí)有一部分煤炭企業(yè)已經(jīng)建立了軟巖破碎帶等地點(diǎn)錨網(wǎng)噴二次支護(hù)理論,但是,這些理論存在著一定的局限性,它的適用范圍比較小,進(jìn)而大大的增加了煤礦巷道支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的難度。例如,在煤礦的一些深部動(dòng)壓影響區(qū)域、構(gòu)造壓力帶或者軟巖破碎地帶等地質(zhì)條件比較復(fù)雜的區(qū)域,軟巖破碎帶等地點(diǎn)錨網(wǎng)噴二次支護(hù)這一理論就不能進(jìn)行正確的理論指導(dǎo)。
總而言之,煤礦巷道支護(hù)技術(shù)在煤炭資源的開采和利用過程中具有極其重要的作用,因此,各個(gè)煤礦企業(yè)必須要高度的重視這一技術(shù)的應(yīng)用,并且不斷的加大對(duì)于這一技術(shù)的研發(fā)力度,使得煤礦巷道支護(hù)技術(shù)可以更好的適用于煤炭資源的開采過程中,進(jìn)而大大的增加我國煤炭資源的總產(chǎn)量,促進(jìn)我國整個(gè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和進(jìn)步。
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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.12.082