摘 要：我國(guó)大部分煤礦開(kāi)采屬于井工開(kāi)采，支護(hù)問(wèn)題是擺在煤礦開(kāi)采安全問(wèn)題的一大重要問(wèn)題之一。隨著煤礦開(kāi)采逐漸轉(zhuǎn)向深部開(kāi)采，礦壓?jiǎn)栴}的日益嚴(yán)重，掘進(jìn)巷道安全支護(hù)問(wèn)題也是擺在當(dāng)前礦山企業(yè)面前急需解決的問(wèn)題。掘進(jìn)巷道由于面臨復(fù)雜的地質(zhì)條件、復(fù)雜支護(hù)工藝等，使得對(duì)巷道掘進(jìn)支護(hù)要求也越來(lái)越高。文中主要分析了幾種掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)，并分析了影響支護(hù)的影響因素，以期為礦山安全支護(hù)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：煤礦;掘進(jìn)巷道;安全支護(hù)技術(shù)

1引言

隨著我國(guó)對(duì)煤礦資源的大量需求，煤炭已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源，在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間將無(wú)法取代。而淺部煤炭資源越來(lái)越少，煤炭開(kāi)采逐步走向深部開(kāi)采階段。深部煤炭開(kāi)采面臨的形式也愈加嚴(yán)峻，比如面臨嚴(yán)重的地壓?jiǎn)栴}、瓦斯問(wèn)題、巷道支護(hù)問(wèn)題。而煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)問(wèn)題是擺在當(dāng)前礦山掘進(jìn)安全開(kāi)采的重大課題。如何解決掘進(jìn)巷道支護(hù)問(wèn)題，是擺在當(dāng)前礦山工作者面前的重要問(wèn)題?；诖?，本文主要研究煤礦掘進(jìn)巷道安全支護(hù)問(wèn)題，通過(guò)對(duì)掘進(jìn)巷道的安全支護(hù)進(jìn)行研究與分析，旨在推動(dòng)當(dāng)前掘進(jìn)巷道的安全支護(hù)難題的進(jìn)一步發(fā)展。

2常用的掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)

2.1預(yù)留煤柱支護(hù)技術(shù)

在巷道掘進(jìn)過(guò)程中，為確保支護(hù)安全，使用預(yù)留煤柱支護(hù)頂板巷道是一項(xiàng)傳統(tǒng)的支護(hù)技術(shù)，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，尤其是在巷道掘進(jìn)的上段或下段部分，使用這項(xiàng)支護(hù)技術(shù)更為常見(jiàn)，可操作性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便，對(duì)工人專(zhuān)業(yè)技術(shù)要求不高，能夠很好的完成巷道掘進(jìn)需要的支護(hù)強(qiáng)度。預(yù)留煤柱技術(shù)能夠提高煤礦的排水能力，對(duì)開(kāi)采區(qū)域的支護(hù)強(qiáng)度較高，在暴雨天氣導(dǎo)致煤礦井下礦井水增多的時(shí)候，避免開(kāi)采區(qū)域的坍塌。預(yù)留煤柱技術(shù)還能夠增強(qiáng)煤礦井下通風(fēng)能力，防止有害氣體集聚，提升井下安全生產(chǎn)的目標(biāo)。

預(yù)留煤柱技術(shù)也存在明顯的弊端，比如導(dǎo)致煤礦開(kāi)采成本升高，后期回采預(yù)留煤柱的技術(shù)要求也較高，需要企業(yè)具有較強(qiáng)的實(shí)力和資金支撐，對(duì)于一些小型企業(yè)，使用該技術(shù)可能面臨較大的資金難題。

2.2收縮支護(hù)技術(shù)

收縮性支護(hù)技術(shù)在煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)中也是一種常見(jiàn)的支護(hù)方式，其主要表現(xiàn)為雙向可縮性，具有非常靈活的雙向性，在一些大型煤礦巷道掘進(jìn)使用較多。收縮支護(hù)技術(shù)的主要特征就是其通過(guò)使用收縮支架可以顯著提高支架承載能力，提高支架支護(hù)能力。

對(duì)于收縮支架來(lái)說(shuō)，保證支架的承壓能力是保證收縮支架質(zhì)量的重要條件。然而，由于收縮支架本身可操作性的限制，使得目前收縮支架還沒(méi)有在煤礦支護(hù)上得到大規(guī)模使用，尤其是在煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)上，還需要結(jié)合煤礦掘進(jìn)巷道實(shí)際情況而進(jìn)行選擇。在煤體破壞類(lèi)型為Ⅲ類(lèi)或Ⅳ類(lèi)巷道中，使用收縮支護(hù)技術(shù)能夠取得較好的支護(hù)效果，能夠有效保護(hù)整體的可靠和穩(wěn)定性，具有較高的安全性和效率。但這種支護(hù)技術(shù)也有一定的缺點(diǎn)，比如整體安裝程序較為繁雜，給施工進(jìn)度帶來(lái)一定困難，因此進(jìn)一步優(yōu)化這項(xiàng)支護(hù)技術(shù)也迫在眉睫。

2.3錨桿支護(hù)技術(shù)

錨桿支護(hù)技術(shù)在煤礦巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)使用較多。錨桿支護(hù)主要包括錨桿桿身、錨固劑、托板等組成，不同的部分具有不同的功能。錨桿桿身主要提供抗剪應(yīng)力和抗拉應(yīng)力，提升支護(hù)承載能力，提供支護(hù)應(yīng)力。托板的主要作用是確保錨桿桿尾能夠和圍巖緊密相連的作用，錨桿的預(yù)應(yīng)力就是通過(guò)錨桿與托板傳遞到圍巖上去的。此外，托盤(pán)還能夠穩(wěn)固圍巖，防止結(jié)構(gòu)面脫離，阻止巖層變形等作用。錨固劑的主要作用就是將錨桿支護(hù)緊緊穩(wěn)固在頂板圍巖上面，確保支護(hù)效果。錨桿支護(hù)具有效果好，投入少，安全經(jīng)濟(jì)等顯著特點(diǎn)，在煤礦巷道掘進(jìn)支護(hù)中應(yīng)用較多。

2.4礦用支護(hù)型鋼支護(hù)技術(shù)

型鋼在煤礦掘進(jìn)支護(hù)中也使用較多，屬于一種煤礦常用支護(hù)材料，根據(jù)型鋼本身?xiàng)l件的不同可以將型鋼劃分為多個(gè)不同的種類(lèi)，根據(jù)型鋼切面形狀可以分為橢圓形型鋼、圓形型鋼、半圓拱形型鋼等。煤礦支護(hù)對(duì)型鋼要求較高，因此在煤礦巷道掘進(jìn)時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇。

在使用礦用支護(hù)型鋼進(jìn)行掘進(jìn)支護(hù)時(shí)，首先要對(duì)抗彎截面模量進(jìn)行測(cè)量和確定，確定支護(hù)荷載能力，選擇合適型號(hào)的型鋼支護(hù)。

3影響掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)的因素分析

3.1工藝技術(shù)

掘進(jìn)巷道的支護(hù)技術(shù)對(duì)安全掘進(jìn)產(chǎn)生重要影響，這就要求在支護(hù)施工中具備一定的施工技術(shù)工藝，施工工藝的好壞直接決定掘進(jìn)支護(hù)質(zhì)量。比如在我國(guó)礦山掘進(jìn)中，經(jīng)常使用鉆研爆破技術(shù)進(jìn)行快速掘進(jìn)，該技術(shù)也是當(dāng)前絕大部分掘進(jìn)巷道快速掘進(jìn)使用的技術(shù)，其最顯著的優(yōu)勢(shì)就是能夠?qū)崿F(xiàn)快速掘進(jìn)技術(shù)，保證掘進(jìn)工作進(jìn)度和效率。然而，在使用鉆眼爆破施工時(shí)，對(duì)施工工藝要求較高，如果工藝技術(shù)達(dá)不到要求，不斷不能實(shí)現(xiàn)快速安全掘進(jìn)，反而給煤礦掘進(jìn)帶來(lái)安全隱患，破壞圍巖完整性，影響巷道支護(hù)。

巷道掘進(jìn)施工工藝核心技術(shù)就是炸藥的用量和裝填技術(shù)，因此在進(jìn)行爆破施工時(shí)，要提前進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)，計(jì)算炸藥用量，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)指標(biāo)和計(jì)算炸藥裝藥量進(jìn)行裝藥，確保鉆眼爆破施工工藝優(yōu)良，取得預(yù)定效果和目標(biāo)。

3.2地質(zhì)環(huán)境因素

我國(guó)煤礦開(kāi)采大多屬于井工開(kāi)采，且我國(guó)煤礦地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，支護(hù)技術(shù)難度系數(shù)較大，在掘進(jìn)支護(hù)過(guò)程中，要綜合考慮地質(zhì)環(huán)境，比如斷層、節(jié)理發(fā)育等，這些復(fù)雜的地質(zhì)條件環(huán)境都給巷道支護(hù)帶來(lái)一定的難度。對(duì)于巷道掘進(jìn)支護(hù)來(lái)說(shuō)，如果地質(zhì)環(huán)境較好，支護(hù)工程整體較為簡(jiǎn)單，支護(hù)工程量也會(huì)大幅度減少。而對(duì)于那些地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜掘進(jìn)環(huán)境，在進(jìn)行煤礦掘進(jìn)支護(hù)時(shí)，需要綜合考慮地質(zhì)環(huán)境，選擇合適的支護(hù)方式。然而，礦山地質(zhì)環(huán)境作為一個(gè)不可控因素，會(huì)隨著掘進(jìn)巷道的深入而不斷變化，這也給煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)帶來(lái)挑戰(zhàn)。因此，煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)選擇時(shí)，要綜合考慮煤礦實(shí)際情況和礦山地質(zhì)環(huán)境。

4結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)煤礦開(kāi)采逐漸轉(zhuǎn)向深部開(kāi)采，巷道支護(hù)問(wèn)題也逐漸成為各大煤礦開(kāi)采面臨的一項(xiàng)重要難題。煤礦掘進(jìn)作為煤礦開(kāi)采的重要環(huán)節(jié)之一，支護(hù)安全問(wèn)題也是擺在各大煤礦掘進(jìn)安全的首要問(wèn)題。文中對(duì)當(dāng)前煤礦掘進(jìn)安全技術(shù)進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析當(dāng)前礦山安全掘進(jìn)支護(hù)四項(xiàng)技術(shù)，并對(duì)礦山掘進(jìn)安全支護(hù)技術(shù)的影響因素進(jìn)行了深入分析，旨在通過(guò)本文的研究，為今后礦山掘進(jìn)安全技術(shù)提供借鑒和參考。

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作者簡(jiǎn)介：

于振，男，35歲，安徽界首人，淮北市朔里礦業(yè)有限責(zé)任公司經(jīng)營(yíng)管理部主管。