李彥啟

摘要：隨著人們對煤炭需求量的逐漸增大，開采深層煤炭資源逐步地被重視，與此同時，也要求尤為先進采掘技術的應用，而在采掘深層煤炭資源中，高強支護是非常關鍵的一個組成部分。應用高強支護技術可以實現(xiàn)巷道穩(wěn)定性的提升，確保煤礦生產(chǎn)安全性與生產(chǎn)效率，盡量地減少事故的出現(xiàn)。為此，本文首先對煤礦采掘中高強支護技術的涵義、原理及巷道高強支護技術的問題進行了概述，并詳細探討了高強支護技術的應用，旨在提高企業(yè)經(jīng)濟效益，推動煤礦企業(yè)的穩(wěn)定與健康發(fā)展。

關鍵詞：煤礦采掘；高強支護技術；分析

隨著在日常生產(chǎn)、生活對煤炭的需求量逐漸增大，且煤炭資源具有可燃性好、可以長時間或大量儲存等優(yōu)點。這使得煤炭資源在開采發(fā)展上也越加迅速，在實際開采中，逐漸向地面更深處延伸與發(fā)展。在實施采煤與掘進的過程中，施工方面的安全尤為重要，工作者需要構(gòu)建開采巷道，但是因為煤礦巷道開采越來越深，堅固性與穩(wěn)定性越來越差，所以在實際開采過程中極易突發(fā)礦難事故，影響整個施工的安全進行，因此，針對巷道實施高強支護技術能夠有效加固巷道。

1 煤礦采掘中高強支護技術的涵義及其原理

1.1高強支護技術的涵義

高強支護技術指的是借助噴硅、鋼絲網(wǎng)、錨桿、鋼帶、錨索等支護方式的兒種或者是兩種實現(xiàn)支護，進而在一部分復雜結(jié)構(gòu)的地質(zhì)中普遍地應用。并且，在具備軟煤層、軟底、軟頂特點的煤礦采掘較多地應用高強支護技術，這是由于這一系列區(qū)域?qū)蓭妥冃闻c頂板的掘進控制有著比較高的要求。

1.2高強支護技術的原理

將高強支護技術應用于煤礦采掘當中應當堅持相應的原理，以及需要結(jié)合實際現(xiàn)狀設計高強支護技術。具體來講，需要提升煤礦巷道附近巖石的預應力，然后結(jié)合實際現(xiàn)狀，積極卞動地設計煤礦支護，進而體現(xiàn)高強支護技術的功能。一般來講，結(jié)合懸吊原理進行支護，對相應的錨桿進行設計，以及對錨桿的長度子以確定，錨桿的直徑是錨桿長度的設計標準，而借助錨固定力和錨桿承載力確定錨桿的直徑。在高強支護中應用錨桿，一般是選用普通材料的錨桿，以及在相應的指標范圍之內(nèi)設計間排距。

在挖掘煤炭的時候，結(jié)合實際應用的巷道對高強支護技術進行設計和確定。巷道頂是初期應用該技術的適用范圍，倘若預應力到達某個指標的情況下，預應力構(gòu)造基于高強支護技術而完成，在變形的方式下成功地擠壓外部構(gòu)造。對于高強支護技術來講，其司以進行不間斷傳遞的應力工作，實現(xiàn)應力的減緩和集中，從而實現(xiàn)消除應力的日標，最終對巷道附近巖石變形的情況進行有效地控制。高強支護技術優(yōu)勢的發(fā)揮能夠?qū)ψ冃蝳卜進行有效地控制，從而體現(xiàn)兼治標本的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)理想的經(jīng)濟效果。

2 巷道高強支護技術的問題

結(jié)構(gòu)變形問題是高強支護使用初期最主要的問題，這是因為有些巷道的結(jié)構(gòu)不完整，連續(xù)性不強所致。在這種情況下可以考慮采用應力支護的方法，減緩巖石附近的壓力，盡可能地提高錨桿周圍巖石的完整性，這樣錨固區(qū)支護承載的應力就會增加，巷道周圍應力小的地方承擔的巖石壓力就會相應的減少。在該支護技術下，延伸桿體的長度還能夠減少巖石的變形。在控制高強支護結(jié)構(gòu)的初期變形量時，還可以通過提高錨桿阻力的方法來提高支護系統(tǒng)的延伸效果。

在煤礦正式開采之前，最主要的工作是對地質(zhì)資料的收集與整理，只有對這些資料進行了綜合性分析，對煤礦開采過程進行了深入的了解后，才能開展煤礦巷道的支護工作。首先需要對松動圈和頂板巖石強度進行分析，然后根據(jù)分析結(jié)果選擇錨桿長度，確保錨桿能夠滿足實際的開采需求，減少開采過程中意外事故的發(fā)生概率。

3 高強支護技術的應用

高強支護雖然仍有問題存在，但是在巷道的實際應用當中己經(jīng)取得了十分顯著的效果。支護初期通常會存在不連續(xù)的相應變形，支護可以使周圍的巖體時刻處于被壓的狀態(tài)，更好地控制其破壞與變形問題，保證巷道圍巖完整，合理控制其承載力，促使巷道錨固區(qū)能夠形成較大的應力承載，減少外圍巖層的破壞。同時，高強支護可以利用本身的延伸桿體對其后續(xù)變形問題實施控制。在對初期的變形實施控制時，施工人員能夠有效強化巷道錨桿的相應阻礙，使支護系統(tǒng)的延伸能夠?qū)崿F(xiàn)。這樣，即使施工有阻力，工作人員也可以控制住變形問題。

在實施采煤與巷道掘進過程中，想要避免采掘中存在安全問題、保證掘進施工質(zhì)量，就必須與實際方案有機結(jié)合來指導實際掘進。錨梁的應用可以更好地承接與固定高強支護，同時，要是對墻體的需求較高時，其錨梁也可以為支護分擔一定的壓力，以便采掘施工更加快速實施。由于高強支護這方面的技術有著較強的隱蔽性，因此在掌握相應數(shù)據(jù)后，就必須思考如何才能保證工程施工的安全及質(zhì)量問題。目前，在地質(zhì)與自然環(huán)境條件較為特殊的區(qū)域，高強支護的技術還并沒有得到十分廣泛地應用，在高應力狀態(tài)下，這種類型的巷道頂部通常會出現(xiàn)較大變形，其巷道內(nèi)部會產(chǎn)生收縮變形的問題，這些問題都會嚴重影響巷道的使用。最特殊的是沿空實施掘巷，在采掘過程中，將出現(xiàn)較為嚴重的煤礦巷道變形問題，在回采過程中，巷道出現(xiàn)的變形問題將會變得越加嚴重，同時斷面上的收縮率會高達一半以上。這樣不僅對巷道的實際使用會有嚴重影響，甚至還有可能會造成巷道安全隱患事故。與此同時，還要在實踐當中構(gòu)建相對完善的支護監(jiān)測體系機制，利用其高強的支護監(jiān)測體系系統(tǒng)，收集圍巖信息，對支護的實際成果及圍巖實際運動規(guī)律實時動態(tài)掌握，然后利用采集的數(shù)據(jù)，合理優(yōu)化支護系統(tǒng)，還應該及時、準確和全面掌控采集到的監(jiān)測資料信息。在實際掘進工作中，應對巷道實際支護情況實施更深層次的調(diào)查追蹤，使用較科學的方法預測及分析其圍巖的實際狀況，并找出可能存在的安全隱患，采取合理的措施進行改進，以保證巷道的安全性。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著中國淺層煤資源逐漸減少，深層煤炭資源的開采逐漸引起關注，同時也需要更加先進的采掘技術，高強支護就是深層煤炭資源采掘的重要組成部分。高強支護技術使用能夠進一步提升其巷道的穩(wěn)定性，保證煤炭開采的生產(chǎn)效率及安全性。

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