殷炬
濟寧礦業(yè)集團有限公司霄云煤礦 山東濟寧 272200
由于其獨特的技術(shù)應用優(yōu)勢,高強度支撐技術(shù)已廣泛應用于當前的礦山道路支撐結(jié)構(gòu)中。高強度輔助技術(shù)的特征可概括如下。(1)高強度支護技術(shù)的有效應用可以更有效地加強煤礦表面,提高煤礦路面支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。(2)高強度支護技術(shù)的應用過程簡單,操作很容易。低成本適合各種地質(zhì)環(huán)境的建設。(3)易于組裝,便于攜帶,大大減少工作人員工作量。
在采礦作業(yè)中,高強度支護技術(shù)的應用具有非常重要的現(xiàn)實意義,將在以下幾個方面加以闡明。首先,隨著礦井深度的增加,采礦難度增加。高強度支護技術(shù)的應用可以進一步提高礦區(qū)道路墻體和巖層的穩(wěn)定性,保障礦工的安全。其次,通過與其他技術(shù)的對比分析,發(fā)現(xiàn)高強度支護技術(shù)具有許多無可比擬的優(yōu)勢。第三,在實際應用中,減少了輔助材料的數(shù)量,在一定程度上減少了沒有必要隨身攜帶,降低了工作人員的工作難度和工作量。最后,應用該技術(shù)可以有效的降低巷道維護作業(yè)的實際操作難度[1]。綜合分析發(fā)現(xiàn),應用高強支護技術(shù)可以保障開采作業(yè)的安全,同時有效降低成本,可以進一步促進企業(yè)經(jīng)濟效益的提升,適合進行大規(guī)模的推廣和應用。
趙固礦煤是一個穩(wěn)定的厚煤層,發(fā)育水平也是極其的穩(wěn)定,煤層傾角在2°-6°之間,東翼采礦水位為610m。煤礦第一采礦面的斷層布局如圖1所示。
圖1 煤礦首采工作面的斷層布置圖
使用第一錨固網(wǎng)噴霧支護,由于道路高壓,頂板和底板不穩(wěn)定,并且螺栓支護效果不好。噴涂層開始下落,頂板上有噴濺。在原始支護模式下,東翼膠帶大巷破壞形式如圖2所示。
圖2 原支護方式下東翼膠帶大巷破壞形式圖
根據(jù)高阻力、強支護、備用支護、二次支護,加固和加固圍巖,U型鋼全斷面加固支護原則,確定為趙一礦開發(fā)道路綜合支護技術(shù)方案,支護桿錨索噴網(wǎng)支護一次使用,第二支護由長環(huán)支架支護。在連續(xù)三個月的監(jiān)測過程中,發(fā)現(xiàn)道路屋頂?shù)降孛娴木嚯x為50毫米,道路進徑小于15毫米。將支架構(gòu)建一個月后,支架周圍道路的上下變形速度非常小,長圓形支護的二次支護也完全封閉,保證了道路的穩(wěn)定性,這表明我們?nèi)〉昧肆钊藵M意的結(jié)果。
支護工作的早期階段最可能出現(xiàn)的問題就是道路周圍的巖石結(jié)構(gòu)的表面層的不連續(xù)變形,例如開裂。此時,高強度保護在道路錨固區(qū)域形成應力支護,可有效保持道路巖壁的完整性,從而支護錨固區(qū)域的圍巖。在公差范圍內(nèi),避免更嚴重的變形和連續(xù)變形。另外,用于高強度支護技術(shù)的錨桿本身具有伸展功能,錨桿的延伸可用于有效地抑制道路周圍巖壁的變形[2]。在圍繞道路的巖壁的初始變形階段期間,煤礦人員可以延伸錨桿體以改善錨桿阻力,從而在采煤過程中保持支護的伸長和道路變形,有效地解決問題。
為了提高支護的實際有效性,確保技術(shù)應用的有效性和質(zhì)量,礦工綜合考察煤礦的實際情況,并在綜合研究和調(diào)查的基礎上,設計力量支護計劃并制定相關(guān)計劃。它可以提高采礦作業(yè)的實際效率,可以在采礦作業(yè)的整個管理和保護過程中做好。在建筑和采礦中采用高強度支護技術(shù)時,螺栓是必不可少的,可以起到固定支架的作用,因此高強度支護可以在短時間內(nèi)達到最佳效果,因此提高了采礦和鉆井作業(yè)的實際效率,促進相關(guān)工作快速發(fā)展。
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,對煤炭開采業(yè)務的需求不斷增加,煤炭開采需要深入,煤炭開采量也在不斷增加。不受控制的自然條件,如地理和地形,以及它們的高復雜性和完整性,對煤礦開發(fā)具有重大影響。而且相關(guān)人員如果不能對采礦的實際情況做出準確評估與分析,并采取有針對性的措施對巷道予以保護,就極有可能導致安全事故的發(fā)生。同時,現(xiàn)實世界的建筑和采礦過程必須要求工作人員實時監(jiān)測和控制高強度支護技術(shù)的應用,因為道路條件也會受到人為或自然因素的影響。監(jiān)測和收集支護情況,全面了解道路動態(tài)變化,執(zhí)行必要的匯總和數(shù)據(jù)信息分析等信息。如果發(fā)現(xiàn)巖石變形或移動,工作人員將及時采取有效措施處理以避免問題的擴展[3]。在開采煤炭時,工作人員需要進行必要的后續(xù)調(diào)查,以確定潛在的安全問題,及早解決問題,確保采礦的安全和質(zhì)量,以及采礦環(huán)境需要預測變化。
隨著煤炭需求的增加,各地區(qū)煤炭開采深度逐漸增加,煤礦道路壓力加大,穩(wěn)定性和堅固性惡化,直接影響礦工的生命財產(chǎn)安全,并對煤礦生產(chǎn)效率產(chǎn)生嚴重影響。因此,有必要采取道路安全措施,高強支護技術(shù)應運而生。高強度支護技術(shù)的出現(xiàn)有效地加強了巷道,降低了安全生產(chǎn)事故的發(fā)生率,有效地保護了礦工的生命財產(chǎn)。