李季
摘要:在我國進(jìn)入21世紀(jì)快速發(fā)展的新時(shí)期,我國社會的快速發(fā)展帶動經(jīng)濟(jì)水平的提高,各工業(yè)在快速發(fā)展過程中對能源的需求量逐漸增大,其中以煤炭為主要能源需求。因此,將煤炭開采與實(shí)際情況相結(jié)合,以保障開采安全為基礎(chǔ),合理加大煤炭開采深度,避免因開采過程中上層巖體壓力過大造成后續(xù)維護(hù)工作難以開展,為社會提供充足的煤炭資源。本文就現(xiàn)階段我國煤炭資源開采的現(xiàn)狀進(jìn)行闡述,分析煤礦掘進(jìn)支護(hù)過程中存在的問題,并提出對煤炭掘進(jìn)支護(hù)工作優(yōu)化的相關(guān)途徑,以此促進(jìn)我國煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:煤礦掘進(jìn)支護(hù);問題;措施
引言
在我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的情況之下,人民對于各種能源的需求程度持續(xù)增加,尤其是對于煤炭資源等的需求。當(dāng)前,我國的煤炭資源相對比較豐富,但是地質(zhì)條件約束了煤炭資源的開采,使得開采過程中的難度增加了。針對這種情況的存在,必須在復(fù)雜地質(zhì)條件之下進(jìn)行相關(guān)策略的提出,從而不斷提高煤炭在掘進(jìn)開采過程中的效率,滿足當(dāng)今社會對于煤炭的需求程度。
1煤礦掘進(jìn)過程中開展支護(hù)工作中存在的風(fēng)險(xiǎn)及問題
1.1設(shè)備存在一定漏洞
當(dāng)前煤礦開采過程中,存在著一系列的有關(guān)煤炭開采方面的技術(shù)性問題。從主要方面來說,采煤技術(shù)的水平與發(fā)達(dá)國家相比仍存在著一定程度上的差距。當(dāng)前國內(nèi)很多企業(yè)通常采用的是機(jī)電設(shè)備或者自動化設(shè)備進(jìn)行地下煤礦開采工作,然而仍有部分中小型煤礦公司,沒有相對應(yīng)的條件進(jìn)行支撐,從而導(dǎo)致在開采過程中存在一定的安全隱患。同時(shí),由于小規(guī)模的煤礦公司在開采過程中,采取較為保守的方式進(jìn)行開采工作,也會存在著一定的危險(xiǎn),會導(dǎo)致工人在進(jìn)行開采作業(yè)過程中,出現(xiàn)一系列的安全事故。這也是當(dāng)前我國很多小型煤礦開采公司所存在的普遍問題。
1.2安全系數(shù)不足
因?yàn)樵趹?yīng)用煤礦開采技術(shù)過程中存在比較多的危險(xiǎn)點(diǎn),因此確保開采工人安全和降低安全事故概率成為了煤礦資源開采工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。煤礦施工現(xiàn)場安全事故頻發(fā)的主要原因是現(xiàn)如今廣泛使用的煤礦開采技術(shù)安全系數(shù)不高,而且煤礦開采單位并沒有在安全施工方面給予足夠的重視,再者開展煤礦開采工作之前的安全設(shè)施建設(shè)工作并沒有得到高質(zhì)量落實(shí),因此很有可能在施工過程中因?yàn)榘踩O(shè)施不完善的原因而導(dǎo)致安全事故。最后,煤礦企業(yè)并沒有針對開采工作的實(shí)際情況不斷完善安全管理制度,管理制度不健全嚴(yán)重影響了煤礦開采安全管理工作的有效性。
1.3施工水平差
目前,我國的煤礦掘進(jìn)設(shè)備及相關(guān)配件的整體構(gòu)成情況不佳。由于施工設(shè)備落后導(dǎo)致掘進(jìn)技術(shù)及效率無法得到提高。巷道支護(hù)作為煤礦掘進(jìn)過程中用時(shí)為多的工作內(nèi)容,以使用單機(jī)錨桿的施工鉆機(jī)為主,其施工效率低。因此,要想提高煤礦掘進(jìn)效率應(yīng)做好兩者間的協(xié)調(diào)工作,提高施工水平及技術(shù),使煤炭掘進(jìn)效率不受其影響。
2煤礦掘進(jìn)支護(hù)中存在問題的應(yīng)對措施
2.1后退臥底法
對于斷層等地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育的區(qū)域,現(xiàn)場施工人員必須能夠結(jié)合地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分析,從而選擇最優(yōu)的支護(hù)方案。例如,在現(xiàn)場生產(chǎn)過程中,現(xiàn)場工作人員可以使用后退臥底法來通過斷層地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域,從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。在對斷層區(qū)域巷道圍巖進(jìn)行支護(hù)時(shí),可先退出掘進(jìn)機(jī),在坡度相對較?。?lt;12°)的區(qū)域進(jìn)行臥底,同時(shí)對該區(qū)域的巷道圍巖進(jìn)行全斷面錨桿(索)施工,必要時(shí)可以采取注漿加固的方式,以實(shí)現(xiàn)巷道區(qū)域圍巖的穩(wěn)定性。
2.2煤礦綜采工藝
煤礦綜采工藝的重要意義是實(shí)現(xiàn)了開采流程的機(jī)械化,采煤、運(yùn)煤以及支柱支護(hù)等等煤礦開采流程都可以按照一定的機(jī)械程序完成,因此大大降低了煤礦開采工作的人工成本和出現(xiàn)工作失誤的概率。因?yàn)槊旱V綜采工藝與傳統(tǒng)煤礦開采工藝相比具有明顯的進(jìn)步性和提高性,因此將會成為我國煤礦開采行業(yè)的重要發(fā)展方向。煤礦綜采技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面,首先,該工藝能夠顯著提高煤礦開采工作的安全系數(shù),技術(shù)人員只需要按照要求對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置和應(yīng)用,煤礦開采工人在井下開展作業(yè)時(shí)發(fā)生安全事故的概率將大幅度降低。然后,煤礦綜采技術(shù)還能夠有效提高開采工作效率和煤礦產(chǎn)量,因?yàn)槊旱V開采流程具有復(fù)雜的內(nèi)容和多樣的施工技術(shù),機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用能夠使系統(tǒng)化的煤礦開采工程效率得到顯著提高。最后,我國的煤礦綜采工藝還能夠有效實(shí)現(xiàn)機(jī)械代替人工勞力的目標(biāo),使煤礦開采企業(yè)在人力資源管理和人工成本等方面的投入明顯減少。當(dāng)煤礦開采企業(yè)在應(yīng)用綜采工藝時(shí)的注意事項(xiàng)主要有三點(diǎn),首先,因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備在開展作業(yè)時(shí)部分動作的幅度可能會比較大,所以工作人員應(yīng)當(dāng)采取一定的解決措施有效避免支架策劃的問題。一旦機(jī)械設(shè)備的支架發(fā)生了側(cè)滑,很有可能導(dǎo)致頂板出現(xiàn)坍塌的問題。然后,工作人員還需要結(jié)合煤礦開采現(xiàn)場的實(shí)際情況靈活調(diào)整機(jī)械設(shè)備,我國在各個(gè)不同的地質(zhì)條件中都有可能存在煤礦資源,因此工作人員很有可能需要面對復(fù)雜多變的施工現(xiàn)場地質(zhì)結(jié)構(gòu)。為了降低地質(zhì)因素對機(jī)械設(shè)備開采作業(yè)效率和產(chǎn)量的影響,技術(shù)人員必須要結(jié)合自身的專業(yè)知識和現(xiàn)場地質(zhì)信息等,合理設(shè)置開采煤礦的機(jī)械設(shè)備。最后,技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)重視收尾工作的安全性和穩(wěn)定性,通過應(yīng)用安全系數(shù)較高的技術(shù),使煤礦開采工作人員和機(jī)械設(shè)備都能夠?qū)崿F(xiàn)安全的收尾和撤離。
2.3掘進(jìn)支護(hù)保護(hù)技術(shù)
對于很多煤礦施工現(xiàn)場來說,下層所使用的主要是巷道進(jìn)行煤礦運(yùn)輸工作。通常巷道附近的煤層處于一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài),材料強(qiáng)度較高,能夠維持較高的承載力。然而由于處于地下的原因,頂部存在著較大的壓力,因此需要支護(hù)保護(hù)技術(shù)對整個(gè)巷道進(jìn)行保護(hù)。一般對巷道進(jìn)行保護(hù)的過程中,往往需要對巷道周圍的巖層進(jìn)行受力分析,從而判斷出巷道本身的承載力所需大小。一般巖層存在著較強(qiáng)的穩(wěn)定性,頂側(cè)壓力較大,使得巷道在日常使用過程中出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的塑性變形。對于這種情況來說,需要通過使用工字形支護(hù)保護(hù)或者是U型支護(hù),對整個(gè)巷道進(jìn)行保護(hù)工作。這樣不僅可以滿足整個(gè)巷道內(nèi)部的強(qiáng)度要求,保障煤礦作業(yè)過程中的安全因素,并且在日常巷道維護(hù)過程中可以提升維護(hù)效率,進(jìn)一步減少時(shí)間成本。
2.4錨桿支護(hù)技術(shù)
錨桿支護(hù)技術(shù)作為巷道高強(qiáng)支護(hù)方案核心構(gòu)成,實(shí)際應(yīng)用該技術(shù)過程中,施工工序包含三大模塊,即錨桿組合、聯(lián)結(jié)、加固。采煤掘進(jìn)施工過程中,巷道施工會破壞原有巖層結(jié)構(gòu),造成其自身穩(wěn)定性難以保證,為進(jìn)一步保證巷道施工安全性,提升巖層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,需要錨桿入駐可靠性較高的底層中互連聯(lián)結(jié),確保巷道圍巖穩(wěn)定性。錨桿支護(hù)施工過程中,應(yīng)根據(jù)開采掘進(jìn)實(shí)際狀況合理選取錨桿類型,并將其進(jìn)行合理組合,在巷道內(nèi)部形成組合梁和拱,有助于減少冒頂安全事故發(fā)生。錨桿加固作為最后環(huán)節(jié),需根據(jù)采煤掘進(jìn)實(shí)際狀況,選取合適的錨桿群,確保巷道處于錨桿群作用下,形成一個(gè)閉合的承載體,保證錨桿整體質(zhì)量。錨桿支護(hù)與液壓支架支存在差異,錨桿支護(hù)核心強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮防御性支護(hù)功能,煤礦開采掘進(jìn)過程中,錨桿支護(hù)應(yīng)根據(jù)實(shí)際狀況調(diào)整,確定支護(hù)方案時(shí)應(yīng)對其周圍巖層結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行系統(tǒng)性勘查,掌握其全面的資料數(shù)據(jù),保證支護(hù)方案適用性及合理性。
結(jié)語
在對煤礦進(jìn)行開采的過程中,使煤炭開采的效率得以保證的同時(shí),還要兼顧安全性,這就要求對施工過程嚴(yán)格監(jiān)管,其中支護(hù)裝置的合理安裝是重點(diǎn)。因此,在施工過程中,要求工作人員積極參與施工,對施工的各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把控,對存在的問題具體分析并有效解決。保障支護(hù)工作的有效開展,促進(jìn)煤炭開采工作順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)
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