關(guān)鍵詞:煤礦開采技術(shù);掘錨支護技術(shù);對策
在開采煤礦上,保證開采煤礦工作效率和人員安全是關(guān)鍵。因此,這就需要煤礦企業(yè)要能在開采煤礦上嚴格按照行業(yè)標準來加以施工,通過科學(xué)合理方式來開采。在整個開采中針對設(shè)備的要求較高,受到周圍環(huán)境的影響,可能會出現(xiàn)安全事故,需要加以重視。
這一技術(shù)是懸吊巷道頂部結(jié)構(gòu)巖層,其目的是為讓巖層能始終在合理的強度范圍內(nèi),并在錨索錨桿下進一步提高巖層的實際強度。此外,在懸吊施工上,還應(yīng)能根據(jù)實際情況來對應(yīng)設(shè)置錨支護方案,保證巖層的質(zhì)量是在錨固力之內(nèi),要能確保錨索是在頂層巖層穩(wěn)定下進行。
在開采加裝錨索上,應(yīng)用組合梁技術(shù)就是將錨索錨桿結(jié)合在一起,通過這樣的方法來支護頂部[1]。這一方法的應(yīng)用在于通過將組合梁應(yīng)用于巖層中,就能讓組合梁和巖層之間形成相互作用力,進一步保證巖層的穩(wěn)定性。此外,組合梁技術(shù)下,還能讓巖層結(jié)構(gòu)具有很好的抗剪力,通過這樣的方法來減少開采上受到的干擾。根據(jù)相關(guān)實際經(jīng)驗分析能看出,在組合梁的應(yīng)力越小,那么支護效果越好。
這一技術(shù)是在支護巷道頂板的時候,安裝支護裝置以此來穩(wěn)定巖層,并固定末端裝置。根據(jù)錨桿支護的實際結(jié)構(gòu)比例來劃分頂板,從而來保證頂板能被分成多個小跨。并且,是在結(jié)構(gòu)上建立連續(xù)支護,從而保證支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,避免出現(xiàn)脫離巖層的問題。
根據(jù)對應(yīng)的試驗?zāi)芸闯?,在巖層中應(yīng)力分布存在著一定的規(guī)律。一些巖層中的內(nèi)部剪切力會出現(xiàn)在兩端,這樣導(dǎo)致應(yīng)力情況復(fù)雜,影響巖層結(jié)構(gòu),嚴重下可能會出現(xiàn)巖層錯位問題。為能有效的解決以上問題,就需要技術(shù)人員通過錨索和錨桿技術(shù)來提高巖層的抗剪力強力,保證巖層自身的穩(wěn)定??傊?,想要讓掘錨支護技術(shù)能真正體現(xiàn)自身作用,那么就需要根據(jù)實際情況來合理設(shè)計支護方案,從而保證對巖層的有效支護[2]。并且,在具體應(yīng)用上還應(yīng)該對巖層應(yīng)力情況加以分析,根據(jù)厚度、應(yīng)力等,確保最終的支護能達到要求。在礦工施工上,可能會出現(xiàn)支護結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的情況,影響后續(xù)開采的繼續(xù)進行。所以,針對這一情況,就需要設(shè)計人員能對巖層數(shù)據(jù)充分了解,然后根據(jù)方案來計算,最終進一步提高掘錨支護效果。
從當(dāng)前實際情況上能看出,煤礦掘進區(qū)的環(huán)境較為惡劣,并且很多情況下都是在較差的地質(zhì)中進行,這些地區(qū)的斷層多,并且地壓要超出預(yù)定地壓。煤層內(nèi)部的情況也不容樂觀,并有著較為復(fù)雜的水文條件。所以,針對特定區(qū)域的實際研究就是煤礦內(nèi)部結(jié)構(gòu),并具有高應(yīng)力。
因為地質(zhì)情況較差,所以在開采上也有著較大的難度。比如,隨著開采深度的增加,那么巖層的應(yīng)力也會隨之增加。因為頂部地板脆弱,那么就導(dǎo)致在掘進中無法保證煤層的完整,非常容易出現(xiàn)破裂問題。因為地質(zhì)復(fù)雜,導(dǎo)致在巷道中所存在的斷層較多,并且坡度較大。很多煤礦都是在薄煤層中,增加對技術(shù)落實和管理難度。
設(shè)計人員在實際設(shè)計掘錨支護上,要能明確支護應(yīng)力作用,避免影響周圍巖體結(jié)構(gòu)。在一些礦區(qū)中,可能會導(dǎo)致巖體的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分離問題。此外,如果頂板的質(zhì)量能達到要求,也能取得很好的抗彎曲能力,從而保證后續(xù)施工的有序進行。此外,在設(shè)計方案上,如果沒有計算巷道寬度、頂板質(zhì)量等相關(guān)數(shù)據(jù),可能會對最終的支護效果產(chǎn)生影響[3]。與此同時,在具體施工上,可能會導(dǎo)致對頂板、巖層等產(chǎn)生額外應(yīng)力,這樣就影響巖層自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,其剛度和強度下降。在設(shè)計和施工上,技術(shù)人員應(yīng)該能實際情況入手,要能重視巷道位置的實際結(jié)構(gòu)。在其中一些礦井中,可能會受到規(guī)劃方案的影響,導(dǎo)致集中應(yīng)力問題出現(xiàn),進而影響巖層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如果巖體結(jié)構(gòu)與強度要求不相符,可能會出現(xiàn)崩塌這一問題。因此,在底層支護設(shè)計上,要能對周圍巖體情況充分分析,并能根據(jù)實際情況來對應(yīng)設(shè)計方案,從而取得理想支護實際效果。
1.掘錨機掘進
在設(shè)計掘進方案上,可以通過兩種方案來開展,分別是截割方式和循環(huán)。第一種是在應(yīng)用掘錨機上的時候,要能確保巷道內(nèi)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。在應(yīng)用截割循環(huán)后,操作人員要能操作截割頭,并將其移到巷道頂板位置。其次,技術(shù)人員從中要能積極做好各類設(shè)計的實際檢查,保證設(shè)備是能正常運行。最后,針對作業(yè)面的設(shè)備能及時復(fù)位,從而來讓其直接與井巷頂板接觸,隨后繼續(xù)后繼的工作。
2.連采機掘進
在連續(xù)掘進中,操作人員根據(jù)情況來對應(yīng)采取作業(yè)形式。在就停藥截割方案上,要能確保掘進機的正常作業(yè),并且要能有適合的進刀位置。在操作上,操作人員可以先激光確定位置,然后在截割的時候的標準深度后停止。隨后,操作人員定位位置,然后將連采機移到右側(cè),并進行作業(yè),通過應(yīng)用這一形式完成作業(yè)后,那么操作人員就可以從中能應(yīng)用連采機進行截割的時候,控制好整個工序,因為整個工序的操作難度較大。連采機首先是需要操作人員能對截割頭加以調(diào)整,并對應(yīng)到頂板水平位置,做好安全檢查后進行切割。其次,操作人員要能及時清理切割完成后的煤皮。操作人員在完成后要能重新定位,并切割煤層。重復(fù)以上動作直至開采完成,也就是順利的完成割煤作業(yè)。最后,操作人員要能及時的對作業(yè)后的煤炭等進行清理,并能采取復(fù)式割煤作業(yè),以此來為后續(xù)的支護小組提供空間。
3.錨桿機支護
在完成以上掘進后,就可以進行支護作業(yè),通過這樣的方法來對整個巷道的結(jié)構(gòu)加以穩(wěn)定。第一,操作人員要能先定位,為后續(xù)作業(yè)順利開展帶下基礎(chǔ)。操作人員通過激光定位的方法來明確打孔位置,保證錨桿機是在作業(yè)中心位置。隨后技術(shù)人員將主托架能移至到工作面的5m位置,避免對后續(xù)作業(yè)產(chǎn)生影響。此外,工作人員應(yīng)該能對錨桿支護點合理規(guī)劃,在復(fù)雜作業(yè)下能做好位置標記。第二,進行鉆孔操作。首先,操作人員是要能在鉆機中裝設(shè)錨桿,并明確實際鉆機和鉆孔位置,針對所標記的位置要能反復(fù)的檢查,確保沒有問題后手動的將鉆頭移動到預(yù)定位置。整個過程中應(yīng)該控制操作,并均勻再能加鉆頭鉆力。在順利完成鉆孔后,操作人員就能針對實際情況來對應(yīng)更換鉆桿,便于后續(xù)作業(yè)繼續(xù)進行。第三,手動操作。在完成鉆孔后,需要能叢總使用裝置來測算深度,保證與要求相符后安裝錨桿。首先,操作人員是能將錨桿計入到攪拌器中,瞄準位置后通過機械方法來對其處理,直至能落實到鉆孔中。在完成以上操作后,確保頂部和托盤重合,整個時間大約為20秒左右。第四,強化整個錨桿結(jié)構(gòu)。其中需要明確的則是,這一部分是需要在短時間內(nèi)順利開展,在鉆桿孔內(nèi)成型后,鉆機則是要能從中及時的插入錨桿,在等待整個結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。在這操作上,操作人員是要能按照對應(yīng)設(shè)備的扭矩力,在各個位置上的錨桿都能順利加固后,操作人員就可以根據(jù)實際情況來對應(yīng)劃分鉆架位置,保證方案是按預(yù)定所完成,說明支護工作完成。
結(jié)語:總而言之,煤礦開擦和掘錨技術(shù)正在向集成化方向所發(fā)展,各個環(huán)節(jié)的施工都有一體化設(shè)備組成。施工人員從中需要做好監(jiān)督和操控,通過這樣的方法不僅能有效的提高工作效率,同時還能降低勞動成本,并減少災(zāi)害的發(fā)生,保證煤礦開采安全、效率目標。
參考文獻:
[1]張培素.煤礦開采技術(shù)與掘錨支護技術(shù)的分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2020(07):161+163.
[2]李哲.煤礦開采技術(shù)與掘錨支護技術(shù)的探討[J].能源與節(jié)能,2018(10):135-136.
[3]李萬春.煤礦開采技術(shù)與掘錨工藝及支護技術(shù)的探討[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2018(01):56-57.
(作者單位:山西寧武大運華盛老窯溝煤業(yè)有限公司 王培明)