煤矿采煤掘进工作中的技术应用

张富荣

（山西焦煤西山煤电镇城底矿综掘二队，山西 太原 030203）

引 言

目前，在日常生活以及生产过程中，煤炭资源依然有着非常广泛的应用，因此，煤炭资源的需求量依然非常大。加之，煤炭资源可燃性非常好，而且存储时间以及贮藏量都比较有优势，所以，促使了煤炭开采行业发展越来越快。在煤炭的开采过程中，煤炭的采掘面逐渐向更深处延伸。在采煤掘进的过程中，施工的安全性始终是重中之重，为确保安全，工作人员需要对煤矿的巷道进行构建，但是，随着煤矿巷道的延伸，巷道的稳定性以及坚固性就变得越来越差，所以，在煤矿的采掘过程中就比较容易发生意外事故，影响煤矿采掘施工的整体安全性。因此，对煤矿巷道实施高强支护技术是十分有必要的，可以提高煤矿采掘施工的整体安全性［1-3］。

1 高强支护技术

1.1 巷道支护问题

在采煤掘进的过程中，巷道处于地下较深的地方，承受着来自地面的压力，并且，由于巷道要支持采矿作业，要求的断面较大，所以，对其作支护难度比较大。巷道不仅断面积和承压比较大，而且顶部的岩层较薄十分脆弱，这就要求支护材料的质量要好并且稳定性高。同时，巷道是矿井地下通道，距离长、复杂度高，维护困难，这就要求巷道的支护要非常牢固。

1.2 高强支护技术介绍

高强支护技术根据实际情况主动对巷道进行支护，增强围岩的预应力。高强支护技术应用的主要材料是树脂锚杆，按照标准排距排列，进行巷道的顶部加固，当高强支护的预应力达到标准后就可以通过改变形状对外部结构产生挤压，从而形成了一个整体稳定的层状顶板，也叫预应力承载墙。高强支护技术作用原理就是将竖直的应力分散到各处，降低顶部的压力，同时，因为高强支护会产生形变，从而挤压顶部和四周的结构，使得顶部得到支护，四周的形变得以控制，达到了主动支护的目的。

2 高强支护的特点

1）高强支护可以起到积极的支撑作用，使井下巷道周围的岩石处在一个非常稳定的状态下。

2）采用高强支护的时候，一定要选择联合支护，可有效地降低岩石巷道及其部分的变形量。

3）在煤炭开采过程中，结合现场需要考虑环境以及自然形态的作用，还应注意固定在周围的岩石深度，一定要结合理论知识准确计算，进而选择恰当的支护方法。

4）使用高强支护的时候，必须将岩石的承载能力发挥出来，达到了积极的支撑作用。

3 高强支护技术的应用分析

高强支护技术在煤矿巷道的运用过程中取得了很好的效果。在开始支护的时候，通常都有不连续的情况出现，例如，裂隙张开等，而高强支护技术可以使得围岩保持被压状态，这样就可以很好地控制不连续的变形与破坏，保证了巷道锚固区围岩的完整性，控制围岩的承载力，这在一定程度上减少了外围岩里层被破坏的概率。而高强支护技术本身的延伸杆体对围岩后面的变形可以产生很好的控制。支护初期，工作人员可以有效地增强巷道锚杆的阻碍，使煤矿支护技术的延伸得到实现［4］，在煤矿采掘的过程中，即使煤矿采掘施工的环境有一些阻力，井下工人也能很好地对其变形进行控制。在煤矿采煤掘进过程中，想要避免煤矿采掘中出现问题，使得企业煤矿掘进工作的质量得到保障，就必须将实际需要和设计方案有机地结合起来。巷道锚梁的使用能更好地固定和承接高强支护。假如，若对井下的岩体要求非常高，巷道锚梁能为高强度的支护分担一定的压力，从而可以方便煤矿采掘人员更加有效地进行采煤掘进工作。由于高强支护技术的隐蔽性非常好，所以要保障煤矿工程的安全性以及施工的质量。

目前，随着科学技术的高速发展，国家的煤矿深井也变得非常多，高采动的地压也不断上升，如果没有相应的防护措施，就可能出现冒顶等一系列事故的发生。但目前，在一些自然条件相对特殊的地区，高强支护技术还没有得到广泛的应用，在高应力的情况下，这些巷道的顶部都会发生很大的变形，同时，在巷道的内部会出现一系列收缩变形等问题。这些都会影响巷道的使用，特别是一些沿空掘巷，假如没有很好地采取一些高强支护的装置，在煤矿采掘的时候就会很容易发生巷道的变形，并且在回采阶段，巷道依旧会有严重的变形问题，而且断面的收缩率能达60%以上［5］，这样会严重影响巷道的安全性，使得安全事故经常发生。同时，在实际应用过程中，构建更加完善的高强支护监测机制，通过监测系统的监测，收集围岩的状态发展信息数据，对高强支护工作的具体成果以及围岩的运动规律进行动态的掌握，并及时地利用收集的数据等资料，对一些高强度的支护系统进行有效的优化处理。并且，在煤矿掘进的过程中还要对巷道支护的具体效用进行更为深入的追踪监测，然后利用科学有效的方法分析围岩的实际情况，找出其中可能存在的一些安全隐患，对其进行及时有效的改进，以免发生不必要的危险，保证巷道施工的整体安全。

4 结束语

高强支护技术在采煤掘进的过程当中，一定程度上可以确保煤矿开采的安全性。本文对煤矿采煤掘进工作中高强支护的技术进行分析，旨在为煤矿采煤掘进工作提供一些有价值的参考信息。

［1］ 赵金伍.高强支护在采煤掘进过程中的技术应用［J］.黑龙江科技信息，2014，2（1）：123-125.

［2］ 刘晓恒，王凯，江帅.煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析［J］.煤矿机电，2013，2（2）：55-57.

［3］ 康红普，王金华，林建.煤矿巷道支护技术的研究与应用［J］.煤炭学报，2010，2（11）：144-147.

［4］ 杨双锁，康立勋.煤矿巷道锚杆支护研究的总结与展望［J］.太原理工大学学报，2012，2（4）：77-79.

［5］ 张绪言，杨双锁.沿空巷层状顶板变形特征及对锚固结构的影响［J］.地下空间与工程学报，2013，2（6）：77-79.