孫成岱 時坦 曹延國

摘 要：煤炭資源是我國的重要資源，煤礦開采技術的不斷深入使得煤礦巷道的掘進技術成為井下作業(yè)的關鍵，面對激烈的市場競爭，作業(yè)的技術要求越來越高，煤礦想要在激烈的競爭中取得經(jīng)濟效益就需要在煤礦開采過程中不斷的提升開采技術和水平，煤礦開采技術是保障井下安全作業(yè)的依靠，掘進和支護技術的發(fā)展水平則是保障作業(yè)人員人身安全和提高經(jīng)濟效益的關鍵，掘進和支護技術也越來越多的受到企業(yè)的重視，但井下惡劣的作業(yè)環(huán)境和高應力作用導致巷道出現(xiàn)的圍巖支護困難的情況，我國的煤礦掘進技術仍然存在諸多問題，本文主要根據(jù)目前巷道掘進或開采過程中遇到的主要問題進行分析總結，為保障井下開采的順利奠定基礎。

關鍵詞：煤礦巷道；支護技術；問題措施；選擇

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.072

1 煤礦掘進支護中存在的問題和地質條件分析

（1）我國煤礦開采范圍和深度逐漸增加，掘進支護技術就成為開采過程中的關鍵，面對井下變化多樣的巷道布置在支護和掘進方面仍然存在一些問題：目前巷道的掘進技術大多數(shù)采用傳統(tǒng)的掘進技術，開采周期長，開采設備陳舊，為提高井下作業(yè)的安全可靠，巷道逐漸向煤巷轉型，既可以充分發(fā)揮大型設備的作業(yè)效率，也可以由傳統(tǒng)的拱形工作面向矩形工作面轉變，但轉型后對回采巷道提出更高的要求，因此巷道掘進只有不斷的改進才能滿足開采的需求；加上我國煤礦的支護技術落后，礦井內的掘進支護設備存在強度低的缺陷，所采用的支護技術多為傳統(tǒng)的錨固技術，技術落后且支護不穩(wěn)定，增加勞動成本，因此不僅會降低作業(yè)效率，也存在安全隱患。

（2）根據(jù)掘進支護技術的實際操作情況，選擇合理的開采技術，在地質條件特定區(qū)域，煤礦開采的區(qū)域環(huán)境較差，多數(shù)處于地質條件惡劣的環(huán)境下，多斷層，井下高應力強，煤層內部結構不穩(wěn)定，水文環(huán)境較差。掘進支護在開采過程中有很多難點，頂板的圍巖呈現(xiàn)升高態(tài)勢，復雜多變的斷層，特別是在薄弱煤層管理難度較大，這就增加了煤礦企業(yè)的支護技術和開采技術要求。

2 煤礦開采掘進支護技術的關鍵

（1）對煤礦開采而言，主要的開采方式是綜采和炮采；炮采主要是在長壁工作面中執(zhí)行，主要過程是破煤、裝煤、運煤和支護技術，炮采工作面設備安裝簡單，鉆研技術采用煤電鉆，在各種復雜的環(huán)境下都可以使用，但炮采工作對頂板的管理不是非常完善，頂板事故多大，安全系數(shù)較低，因此在采取炮采時要注意爆破落煤要增加炮眼的個數(shù)，采用機械裝煤可以堅強施工人員的強度，炮眼的封堵使用水泡泥，防止出現(xiàn)打筒的現(xiàn)象，加強對作業(yè)人員操作流程的培訓，保障作業(yè)安全。

（2）綜采工藝是煤礦綜合機械化開采主要技術，即爆破、裝運、支護等工序均已實現(xiàn)機械化，被廣泛的應用于煤礦中，多數(shù)應用于煤層穩(wěn)定且頂板堅硬的煤層，該技術具有安全系數(shù)高、產(chǎn)量高、勞動強度低和機械化程度高的優(yōu)點，但對綜采工作面投入大、無法保障煤質的裝備和回撤，因此在綜采作業(yè)時要考慮煤層傾角的大小，綜采工作面地質帶的構造問題和綜采工作面收尾的作業(yè)技術。

（3）處于復雜地質條件下的煤礦巷道開采的關鍵是綜合合理的分析該區(qū)域的實際地質情況，特別是對地下的復雜多變的地質條件，合理的布置巷道，在巷道開采時要注意發(fā)生不穩(wěn)定圍巖的現(xiàn)象，也就是通常所說的對巷道的破碎巖石進行的支護技術，該技術的關鍵是為了保障周圍的圍巖不受破壞，保障安全生產(chǎn)。掘進支護技術面對復雜的地質條件，可以合理科學的運用掘進和支護技術，提高勞動效率，對圍巖有很好的承載作用，可以將圍巖和支護體組成一個整體，擴大使用的范圍。臨時支護技術的應用主要體現(xiàn)在綜掘機的使用過程中，綜合考慮液態(tài)系統(tǒng)，考慮其穩(wěn)定性和啟動后的自動封鎖裝置，如果可以講穩(wěn)定性和自動封鎖裝置合起來解決，可以保障支護技術的順利開展；綜掘機施工過程中要有配套的管理制度，可以及時提高施工效率。

3 煤礦開采技術和掘進支護技術的選擇

（1）煤礦掘進技術是煤礦開采到結束的整個過程，大多數(shù)企業(yè)對開采過程中的掘進技術重視度不夠，盡管掘進技術多樣，但合理利用適合的掘進技術才是提高效率的關鍵。目前我國煤礦常用的支護技術有金屬支護、噴漿支護、錨桿錨網(wǎng)支護和液壓支護技術等。掘進支護技術的選擇要根據(jù)煤礦井下作業(yè)的實際情況進行，在巷道煤層穩(wěn)定的巖層且巷道變形較小，可以采用噴漿支護技術；在煤層巷道穩(wěn)定，頂側壓力較小的巷道可以采用錨桿或錨網(wǎng)支護技術；在變形嚴重，穩(wěn)定性差的圍巖可以采用便于維護的U型鋼支護技術，在選擇合理的支護技術時要區(qū)分綜掘機的使用范圍，結合巷道斷面的圍巖承載情況，完善煤礦掘進的管理過程，提高開采效率。

（2）隨著開采技術的發(fā)展，常見的支護技術有直接破頂法、后退臥底法、臨時支護法等支護技術，直接破頂法師利用掘進機直接沖擊斷層的頂部，保留性能穩(wěn)定的圍巖，利用錨網(wǎng)支護技術完成支護工程；后退臥底法適合在斷層落差較大的巷道，該方法可以提高巷道的穩(wěn)定性；在做臨時支護工作時如果斷層的落差較大，就容易發(fā)生圍巖破碎情況，最佳的支護方法就是U型鋼支護技術，將U型剛和錨桿支護有機結合，提高巷道的穩(wěn)定和圍巖的堅固性。

4 結束語

我國的社會經(jīng)濟處于高速發(fā)展的階段，煤礦開采成為衡量國家發(fā)展水平的重要標志，我國煤炭資源豐富，但選擇合理科學的技術才能提高煤礦的開采效率和利用率，本文主要針對巷道開采過程的支護和掘進技術進行簡單的分析總結，提出支護的關鍵點，選擇適合的開采方式和支護方式，是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的保障，是提高企業(yè)經(jīng)濟效益的基礎。

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