◎王衛(wèi)周
在煤礦開采中,掘進支護是一類重要技術(shù),特別在地質(zhì)條件復雜的狀況下,大量巷道的開掘,能為煤礦開采及運輸帶來保障。而在地質(zhì)條件的復雜狀態(tài)下,要做好煤礦掘進支護技術(shù)應(yīng)用十分關(guān)鍵,基于此,以下對復雜地質(zhì)條件下,煤礦掘進難點、煤礦掘進支護技術(shù)應(yīng)用進行探究。
引言:在現(xiàn)階段中,更多煤礦的地質(zhì)條件較為復雜,在開采環(huán)節(jié)中,煤礦應(yīng)對地質(zhì)條件帶來的影響充分考慮,并落實針對性的支護技術(shù),促使煤礦開采得到安全保障,促進煤礦生產(chǎn)的順利進行。
在現(xiàn)階段中,國內(nèi)對煤炭資源的需求量正在不斷增長,因此煤礦開采面臨著更多的工作要求。在煤礦開采深度的增加下,開采工作破壞了礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu),煤礦頂板的巖性受到了影響,圍巖應(yīng)力增加,這在一定程度上,導致煤礦作業(yè)的實際難度出現(xiàn)增長。其次,在煤礦開采中,斷層結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)也較為常見,該類結(jié)構(gòu)會在很大程度上影響煤礦巖層結(jié)構(gòu),使其整體穩(wěn)定性降低,容易發(fā)生裂縫等問題,導致頂板壓力增加,最終影響煤礦掘進的質(zhì)量及安全。
在煤礦開采中,煤礦掘進技術(shù)的應(yīng)用,對巷道斷面及大小的要求更高。巷道斷面會導致煤礦利用率被影響,因此巷道斷面應(yīng)以矩形為依據(jù),以此保障煤礦開采中掘進技術(shù)的充分作用,并為開采速度的提升帶來保障。其次,巷道大小會對煤礦掘進效率造成影響,因此在確保巷道安全的前提下,應(yīng)保障大斷面狀態(tài),以此為后續(xù)作業(yè)中大型設(shè)備的使用提供安全的環(huán)境,促使開采工作提高便捷性和高效性。
在煤礦開采中,受復雜地質(zhì)條件的影響,煤礦要將前方掘進工作完成,并對巷道頂?shù)装寮皶r修補,為后續(xù)作業(yè)的順利進行帶來保障,但該項環(huán)節(jié)會導致開采工作效率受到影響,它就是前掘后修。在地質(zhì)條件復雜時,煤礦開采中容易存在前掘后修問題,尤其在頂?shù)装逦恢?、松軟煤層位置上破碎問題會更為明顯,不但會影響巷道掘進及巷道成型,也影響著煤礦挖掘的效率。此外,在煤礦掘進中,煤礦巷道頂?shù)装宓氖湛s變形狀況容易發(fā)生,會導致巷道變形加速。因此在煤礦掘進中,雖前掘后修能提供重要保障,但也在一定程度上導致了煤礦掘進工作量的增長。
在地質(zhì)條件復雜的狀態(tài)下,巷道圍巖的位置不夠穩(wěn)定,在巷道支撐強度不足的狀況下,煤巖層破裂的問題極易發(fā)生,會讓煤礦掘進無法保障安全性。此外,復雜地質(zhì)條件會讓巷道圍巖支護強度受到影響,進而降低巷道穩(wěn)定性,導致后期的回采面臨安全隱患。最后,當掘進巷道的周圍有地下水時,在地下水侵蝕的影響下圍巖會被軟化,支護安全性會被影響。
第一,設(shè)備選擇。當?shù)刭|(zhì)條件較為復雜時,為保障煤礦開采高效及安全進行,煤礦應(yīng)加強將對支護技術(shù)的研究,將普通掘進機、綜掘機選擇的實際臨界點確定好,以煤礦開采中使用的掘進設(shè)備作為標準,對礦井巷道的實際長度進行確定。在一般狀況下,當煤礦掘進的工作長度在三百米以下時,煤礦可選擇普通掘進機完成工作,而當掘進工作長度比三百米更長時,煤礦應(yīng)選擇綜掘機。而在綜掘機的選擇中,煤礦應(yīng)對綜掘機使用的有關(guān)因素充分考慮,例如了解其生產(chǎn)效率、架構(gòu)設(shè)計或巖層強度等不同信息,以此保障所選設(shè)備能滿足巷道工作面的實際需求。
第二,截齒選擇。在截齒選擇中,煤礦應(yīng)關(guān)注以下幾點:為保障掘進設(shè)備提高整體的掘進速度,煤礦應(yīng)選擇強度更高、耐磨性更強的截齒,以此避免掘進帶來較大磨損;當巖區(qū)的巖石硬度更大時,煤礦應(yīng)借助爆破手段配合施工,以此讓掘進機增加施工年限。
第三,臨時支護技術(shù)的確定。在臨時支護技術(shù)的確定中,煤礦應(yīng)確保支護技術(shù)應(yīng)用的安全性。因在綜掘機的作業(yè)環(huán)節(jié)中會運用到液壓系統(tǒng),而為保障液壓系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性及安全性,煤礦應(yīng)參考實際狀況對臨時支護技術(shù)合理選擇。其次,煤礦應(yīng)從有關(guān)經(jīng)驗出發(fā),選擇基于設(shè)備液壓鎖的臨時支護技術(shù),該類支護技術(shù)更為理想,更能為掘進工作的順利進行帶來保障。
第四,管理體系的確定。在綜掘機開采的環(huán)節(jié)中,煤礦應(yīng)對有關(guān)管理體系進行完善,以此保障綜掘機的實際性能得到充分發(fā)揮,為開采作業(yè)的安全性帶來保障。其次,煤礦應(yīng)做好維護管理機械設(shè)備的工作,對綜掘機定期檢修,保障設(shè)備運行的安全及穩(wěn)定,避免因設(shè)備問題影響作業(yè)質(zhì)量效率及安全。
第一,直接破頂支護。煤礦在借助掘進機對斷層頂部沖擊的狀態(tài)下,能對不穩(wěn)定部分有效剔除,促使頂板圍巖有效提升整體穩(wěn)定性,而在結(jié)合使用錨網(wǎng)索支護的前提下,頂板圍巖的實際穩(wěn)定性能得到充分保障。但當頂板巖石的硬度不足,比50N/100cm2(布氏硬度)更小,或者斷層落差在2米之下時,脆弱巖層十分容易破碎,此時便不能應(yīng)用該類支護手段。
第二,后退臥底法。在地質(zhì)條件復雜時,煤礦的煤礦開采應(yīng)參考實際的地質(zhì)特點,對掘進支護技術(shù)合理選擇。例如當斷層落差的高度比2.5m更小時,煤礦的地質(zhì)巖層強度能和開采安全性要求相符時,便可利用后退臥底法,讓巷道圍巖的安全性得到有效保障。
第三,重視監(jiān)測工作。當錨網(wǎng)、金屬拱形支架的支護方案有所差異時,煤礦應(yīng)針對錨網(wǎng)做好數(shù)據(jù)監(jiān)測,主要監(jiān)測巷道兩幫移進變形速度、變形過程并做好頂板離層監(jiān)測,以此為掘進支護技術(shù)的應(yīng)用帶來真實依據(jù),保障開采作業(yè)的安全穩(wěn)定。
結(jié)束語:結(jié)合以上,在現(xiàn)階段中,科技發(fā)展帶動了技術(shù)革新,在煤礦生產(chǎn)中,更多先進技術(shù)誕生和被實踐應(yīng)用,促使當下的煤礦開采技術(shù)獲得了更新優(yōu)化。在煤礦生產(chǎn)中,煤礦應(yīng)對煤礦掘進支護技術(shù)科學應(yīng)用,以此為整體開采工作的安全性帶來保障,并將開采效率提升,讓煤礦獲得更大的經(jīng)濟效益。而在地質(zhì)條件復雜的狀態(tài)下,要保障煤礦生產(chǎn)的高效及安全性,煤礦應(yīng)做好掘進支護技術(shù)的選擇和應(yīng)用,并完善急救及安全防御等措施,促使煤礦巷道的安全性及穩(wěn)定性得到充分提升,保障煤礦開采人員的人身安全。