王凱

摘要：近幾年，我國對煤炭方面的資源需求不斷提高，因此，相關(guān)的煤炭企業(yè)也得到了快速地發(fā)展。隨著煤礦掘進(jìn)工程越來越多，地質(zhì)條件也相應(yīng)變得復(fù)雜，為了對多類型的地質(zhì)條件進(jìn)行掘進(jìn)，因此煤礦的掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生。下文將具體對煤礦掘進(jìn)地區(qū)的復(fù)雜地質(zhì)條件、掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)及其技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行分析和研究，僅以參考。

關(guān)鍵詞：煤炭企業(yè);掘進(jìn)工程;地質(zhì)條件;掘進(jìn)支護(hù)技術(shù);

1、掘進(jìn)地區(qū)具體的地質(zhì)條件

1.1煤礦地區(qū)具體的地質(zhì)條件

很多的煤礦挖掘地區(qū)都是對一些有歷史性的老礦區(qū)進(jìn)行開采，主要特點(diǎn)是：礦井地壓比較大和斷層較多，使得煤層里面的地質(zhì)儲(chǔ)存條件不夠穩(wěn)定。因此，煤礦地區(qū)是一個(gè)十分典型的包含有高應(yīng)力的軟巖和深部礦井的礦區(qū)。

1.2在地質(zhì)條件復(fù)雜的情況下對煤礦進(jìn)行掘進(jìn)存在的困難

1.2.1地質(zhì)結(jié)構(gòu)容易被破壞。很多礦洞的地質(zhì)條件如果比較復(fù)雜，那么在經(jīng)過一定程度的挖掘后，它的地質(zhì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)被嚴(yán)重地破壞了，所以礦洞的圍巖所承受的應(yīng)力會(huì)不斷地被增大，導(dǎo)致采掘的危險(xiǎn)系數(shù)不斷增大。

1.2.2煤礦容易出現(xiàn)斷層現(xiàn)象。一些較為復(fù)雜的煤礦地質(zhì)中，通常會(huì)存在斷層的現(xiàn)象，會(huì)對掘進(jìn)巷道中的巖層結(jié)構(gòu)構(gòu)成直接影響。因?yàn)?，在掘進(jìn)的工作過程中，巷道的頂部承受的壓力太大，使得巖層特別容易產(chǎn)生裂縫。

1.2.3對薄煤層的開采過程比較危險(xiǎn)。我國的一些煤礦地區(qū)，薄煤層占據(jù)的比例偏大，

因此，施工工作者應(yīng)用最佳的采掘方法是：巷道回采。這種采掘方式的主要內(nèi)容是對巷道起到了支護(hù)的作用。而在這種地質(zhì)條件下實(shí)行掘進(jìn)的工作，其掘進(jìn)的設(shè)備需求比較高，因此，不僅使用的技術(shù)要求比較高，相對來說作業(yè)的資金成本而言也比較貴。因此此過程需要完善的技術(shù)與設(shè)備，否則將對施工過程的安全性構(gòu)成直接的威脅。

2、煤礦掘進(jìn)的支護(hù)技術(shù)

2.1比較直接的破頂技術(shù)

容易出現(xiàn)斷層現(xiàn)象的區(qū)域，說明其地質(zhì)條件十分不穩(wěn)定，因此，對采煤團(tuán)隊(duì)來說它的開采難度會(huì)比較大，特別是達(dá)到煤層的地質(zhì)松軟層之后，其開采工作會(huì)變得更加艱難。因此，在斷層區(qū)域執(zhí)行開采工作時(shí)，為了保證其工作安全性，通常采用支護(hù)方式而不是采用直接破頂法。直接破頂法的主要工作內(nèi)容是：利用掘進(jìn)機(jī)，把頂部的松軟層質(zhì)進(jìn)行直接性地破壞，而余下的頂板巖就相對堅(jiān)固了，然后結(jié)合錨網(wǎng)索起到支護(hù)作用。需要特別注意的是，當(dāng)頂板的巖層差距為2m以內(nèi)、巖石的硬度數(shù)值在5以上的話，直接破頂法將不能對其進(jìn)行支護(hù)作用，因?yàn)椋瑤r板特別容易發(fā)生破碎現(xiàn)象。另外，如果坡度狀況比較大的話，可以直接采用“直接破頂法”的掘進(jìn)方式，這樣會(huì)使掘進(jìn)工作過程中的作業(yè)難度降低。

2.2退后臥底技術(shù)

在施工作業(yè)中需采用“退后臥底法”實(shí)行支護(hù)作用的話，是在一些煤礦區(qū)域相對來說很完整的地區(qū)進(jìn)行，而且是在巖石比較堅(jiān)固的情況下。在對退后臥底法的應(yīng)用過程中，對掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行綜合具有重要作用，此設(shè)備的運(yùn)作方式是設(shè)備本身在不斷地后退，但其臥底卻不斷地向前。因此，這種支護(hù)技術(shù)的安全性很高，但是對施工工作者的體力要求比較高且嚴(yán)格，因?yàn)槠涔ぷ鲝?qiáng)度和工作壓力都較高。

2.3臨支加U鋼技術(shù)

施工工作者在采用“臨支加U鋼法”技術(shù)的情況，一般是在巖石比較堅(jiān)固，而且斷層落差比較大的一些區(qū)域。即對U型鋼架進(jìn)行有效地利用，把巷道進(jìn)行固定起來，使臨時(shí)的超前支護(hù)與錨桿支護(hù)進(jìn)行結(jié)合。但是這種支護(hù)技術(shù)相對來說，其操作的要求特別高，而且實(shí)施過程的難度也比較大。尤其是施工過程中，施工工作者要對錨桿的傾斜度需要嚴(yán)格控制在45°，因?yàn)樵谶@個(gè)角度該支護(hù)技術(shù)才能得到最有效的發(fā)揮。

2.4錨桿支護(hù)技術(shù)

在使用錨桿支護(hù)進(jìn)行鉆孔的工作過程中，施工工作者為對鉆孔的質(zhì)量進(jìn)行保證，需要對巷道的具體情況進(jìn)行實(shí)際的數(shù)據(jù)了解，才能對鉆孔的寬度和深度進(jìn)行確定，并且對鉆機(jī)的長度需要進(jìn)行合適的選擇，因?yàn)樾枰獪p少鉆桿的換取次數(shù)和提高整體施工的速度。需要注意的是，鉆孔的大小需要按照最初的設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格執(zhí)行，如果鉆孔出現(xiàn)偏小或偏大時(shí)，都會(huì)對錨桿的支護(hù)作用與效果直接構(gòu)成影響。而且在安裝錨桿過程時(shí)，對錨固劑的使用需按照一定的科學(xué)比例進(jìn)行配比并且要進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，而且攪拌的時(shí)間也不宜過長或過短，也會(huì)對最終的錨固效果產(chǎn)生影響，所以，工作人員要按照錨固劑的型號(hào)來選擇具體衡量適當(dāng)?shù)臄嚢钑r(shí)間。

2.5錨索支護(hù)技術(shù)

錨索支護(hù)工作需要緊跟著采掘工作的進(jìn)展過程，因?yàn)槭┕と藛T對錨索孔位進(jìn)行合理的確定需要按照一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而且要依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)選擇并確定好合適的錨索孔位，要對鉆號(hào)的孔位進(jìn)行清潔和整理，再把樹脂藥卷裝進(jìn)去，再使用攪拌機(jī)進(jìn)行自動(dòng)性的攪拌，在攪拌過程完成之后，過10-15分鐘之后就把錨索進(jìn)行拉緊。需要注意的事項(xiàng)是，應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的過程中，施工人員對錨固劑的型號(hào)選擇要特別注意，在對攪拌器進(jìn)行使用時(shí)，攪拌的速度是先較慢然后再加速，直到把錨索插入后再實(shí)行全速，攪拌的程度是錨固劑進(jìn)行了凝固即可，然后把錨索拉緊，并利用切割器把留在外面的錨索部分切除掉。

3、掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1選擇設(shè)備

在一些煤礦掘進(jìn)工作復(fù)雜的地質(zhì)條件下，工作時(shí)對設(shè)備的具體選用需要按照巷道的長度。通常施工長度為300m以下時(shí)使用的開采設(shè)備是普掘機(jī);而大于300m時(shí)，就需要使用綜掘機(jī)，因?yàn)榭梢詫ιa(chǎn)的準(zhǔn)備時(shí)間進(jìn)行縮短和提高其工作效率。

3.2選擇截齒

在對掘進(jìn)設(shè)備進(jìn)行選擇后，施工人員就需要對掘進(jìn)機(jī)的截齒進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。因?yàn)榻佚X的正確選擇關(guān)系到設(shè)備的利用率、磨損率和開采效率。因此，對截齒的選擇需要能適應(yīng)高強(qiáng)度、高耐磨的工作環(huán)境，尤其是一些地質(zhì)條件很復(fù)雜的時(shí)候，需要選擇性能更好的設(shè)備。比如，巖石的硬度大于開挖設(shè)備的話，可直接采用爆破法。

3.3建立支護(hù)體系和配套系統(tǒng)

為了確保掘進(jìn)機(jī)在工作過程中的安全度與穩(wěn)定性，工作人員在使用掘進(jìn)設(shè)備時(shí)可利用液壓系統(tǒng)構(gòu)建一個(gè)臨時(shí)的支護(hù)體系。需檢查相關(guān)設(shè)備的穩(wěn)定性和液壓閉鎖裝置的運(yùn)行性能。而且，在對煤礦掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，可建立相應(yīng)的配套系統(tǒng)，以妥善地處理相關(guān)施工問題。另外，掘進(jìn)過程中，整體的環(huán)境具有一些多變特性，所以，相關(guān)人員要對整個(gè)掘進(jìn)過程全面進(jìn)行監(jiān)督，使掘進(jìn)工作順利完成。

4、結(jié)束語

如上所述，如今社會(huì)對煤炭資源的需求不斷增加，開采難度系數(shù)也相應(yīng)增大，因?yàn)槠涞刭|(zhì)條件的復(fù)雜程度越來越大。因此，在煤礦進(jìn)行開采的過程中，施工人員對開采支護(hù)技術(shù)需要進(jìn)行合理且科學(xué)地運(yùn)用，使煤礦的開采效率不斷提高，從而對煤炭資源的市場需求實(shí)現(xiàn)全面地滿足。

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