煤矿开采技术与掘进支护技术的探讨分析

王华

摘要：随着我国综合国力的不断提高，煤矿开采行业具有极大的发展空间与前景。基于煤矿开采作业掘进的特殊性与重要性，将先进的开采技术与掘进技术应用到煤矿开采作业中尤为重要。我国的煤矿开采掘进技术发展相对缓慢，本文通过对煤矿开采作业中应用的开采技术与掘进技术存在的优点与弊端进行具体探讨，并提出相关的优化措施与意见，为我国日后的煤矿开采作业奠定重要的理论基础。

关键词：煤矿开采技术；掘进支护技术；煤矿开采

前言：

我国自古就是矿业匮乏大国。因此，煤矿产业的发展与壮大对我国经济发展与综合国力提高意义深远重大。现阶段，我国诸多煤矿企业已经成功将较为先进的开采技术与掘进技术应用到煤矿生产作业中去。通过对存在弊端问题的分析，结合开采现场实际情况，运用科学、合理的方式对掘进技术与开采模式进行优化，进而为提高我国煤矿产量与企业发展提供广阔的舞台空间。

一、煤矿开采技术概述

随着我国的经济发展与基础建设不断完善，其国有资源的开发与应用得到日益广泛的关注，煤矿资源作为我国现有重要能源之一，有其鲜明的重要性与现实性。因此，针对煤矿的开采技术就尤为重要。现阶段，我国的煤矿开采在传统模式上取得较大进步，技术的不断创新与更迭已经可以综合性的提高我国的煤矿产量。开采环境也逐渐实现现代化与规范化。本文基于煤矿开采技术进行分析，重点提出炮采与综采两种开采技术[1]。

（一）炮采工艺的优点与缺点及注意事项

炮采技术现在我国煤矿开采领域较为应用，具有一定的传统意义与色彩。顾名思义“炮采”工艺主要是通过爆破的手段对其煤矿进行开采，并通过结合人工装煤、运煤与单项支柱支护等采煤技术。首先，炮采技术相对简单快捷，其准备工具与要求基本不复杂，其技术含量也相对单一，具有适应性强、开采时无条件标准要求等，这一点非常适用我国广大辽阔的地质领域。其次，炮采技术投入较小，有其一定的经济效益，对中小煤矿开采单位非常适用。最后，炮采技术也存在一定的缺点与不足，重点体现在安全系数较低，缺乏一定的安全保证与保障。由于炮采技术采用定向爆破的手段，容易导致顶板崩塌，造成严重施工事故的产生。另外，炮采技术存在一定的管理难度，由于采用炸药引线设爆，在人员安置与分配方面存在“局面乱、管理差”等现象的发生，极大影响了煤矿开采的具体实施。在进行炮采实施过程中应该注意一下几点：第一、尽量多设置炮眼数量，结合现场开采实际情况，按照比例加设炮眼数量；最大限度缩短爆破时间，同时保证煤壁的支撑力度，是顶板与支柱完全不受到破坏。第二、由于采煤作业劳动量巨大，应该采用机械装煤的方式进行，这样可以大限度的减轻施工人员的劳动强度。第三、加强“一炮三检”的管理力度，一定要按照规定流程对进行装炮，坚决杜绝违规操作。第四、加强相关炮采作业人员的培训工作，针对性的对其进行专业培训与学习，使其在较短的时间内掌握较深的专业知识，大大提高了炮采工艺的技术含量[2]。

（二）综采工艺的优点与缺点及注意事项

首先，“综采”技术体现出一个“综”字。是指整个开采流程都实施机械化作用。其中包括采煤、运煤、装煤、支柱支护等，其工序流程都是按照机械程序得以进行的，因此，综采工艺具有一定的进步性与提高性，是我国未来煤矿开采的主要应用模式与方法。其次，综采技术具有诸多优点，“安全系数高”就是其显著优点之一，总所周知“安全”是整体煤矿开采的重中之重，是一切作业产量的基础保障[3]。综采技术通过机械设备的合理应用，大大保证了井下开采的安全系数。其次，综采技术能大大提高开采产量，由于机械设备的大规模应用使其产量大幅度提高，煤矿开采是一项系统且庞大的实体工程，只有通过大规模的机械化开采，才能够迅速的提升其产量。另外，综采技术大大降低了人工劳力，由于多项施工作业都要机械代替，因此，起到节省人工劳力的作用，对开采单位的管理与成本都有其较大的推动作用。其缺点首先主要体现在投入较大方面，由于需要应用大量的机械设备，对其设备的保养维护与人员操控等方面都需要大量的资金投入；还有由于机械设备的开采作业，缺少人为的观察与把控，对煤矿质量的保证大大降低，进而导致出大量劣质煤质的产生；综采技术是一项综合性较强且规模庞大的系统开采流程，因此，在后期与前期的回撤与铺设方面都存在较大困难与麻烦；综采技术的需要一定的专业技术与管理支持，其实施与进展都需要一定保障，所以，综采工艺的作业技术要求较高。在进行综采开采作业中应该注意一下问题：第一、避免因机械作业动作较大产生支架侧滑等问题，该侧滑问题可以直接导致对顶板的支撑力不足，进而造成崩塌。第二、由于我国煤矿开采地质结构复杂多变，在进行实地开采作用中往往機械设备受到诸多限制，大大影响了煤矿的开采进度与产量。因此，应该结合现场开采实际情况，对其设备进行调整以备满足应用。第三、综采技术多数在新兴煤矿进行作业，对其较为陈旧且年头较长的煤矿缺乏一定的应用空间与保障，造成了综采技术的局限性与实际性，加强综采技术的改革创新性尤为重要。第四、在进行收尾作业中，应该注重其安全性与稳定性，必须采用相对的安全技术支持与保障，最大限度保证其人员与设备的安全收尾与撤离[4]。

综上所述，就是现阶段我国煤矿开采技术的两种主要模式，两种方式各有其优点与缺点，在实际的煤矿开采中应该结合现场实际开采环境，对其地质地貌与地下水进行准确的勘察与监测。必须在完全掌握与了解的情况下方可进行煤矿开采作业[5]。

二、现阶段我国的掘进支护技术及其应用分析

首先，应该了解掘进支护技术的重要性与实质性。掘进支护技术是整个煤矿开采流程的基础与过程，是进度实施与产量保证的重要基石所在。但现阶段，我国部分煤矿开采企业对其掘进支护技术重视程度不够。只是单一片面的注重产量与经济效益，忽视了其掘进支护技术的重要性，进而造成了经济成本投入大且产量低的负面效果。因此，需要对其掘进支护技术进行必要分析与研究[6]。

（一）我国目前主要的掘进支护技术

现阶段，我国在煤矿开采中运用的掘进支护技术种类繁多，主要包括金属支护、喷浆支护、液压支护以及更为先进的支护技术。因此，根据开采现场的实际情况采用不同的支护方式。本文现将其掘进支护技术应用进行分析：第一、在进行煤矿开采中，如在进行开拓巷道时发现其巷道地质坚硬，其顶部支撑点较硬，具有一定的稳定性时，应该采用喷浆支护的技术方式。第二、相反如果开拓巷道地质较为松懈，且存在极不稳定的情况下，根据其巷道可能出现变形的情况，應该选用工字钢支护及U型钢支护。这两中方式可以起到对巷道的稳定作用，对顶部有其较大的支撑力度，进而起到了巷道不会因为变形而对其开采作业的影响。第三、在进行煤矿开采过程中，如巷道顶部压力极小，却存在变形的可能性较低，内部结构相对稳定的情况下，应该采用锚杆支护或锚杆架设锚网的方式进行有效支护[7]。

（二）有关掘进支护技术的注意事项

煤矿开采作业是一项需要科学技术支持，体系庞大的系统工作流程，其中涉及诸多问题与因素，在进行具体的煤矿开采中应该注意掘进支护技术的应用问题，对其存在的弊端与不足进行及时的优化与准备。首先，应该区分好综掘机与普掘机的区分利用。普掘机的施工范围长度一定要控制小于300MM之内；而综掘机则往往大于300MM之外。其次，要对综掘机的型号进行合理、科学的应用，根据不同的地质与作业长度选用相对符合规格的综掘机进行应用。其选择应用的具体标准是根据巷道的内部结构与地质组织，并对其岩石硬度与承受度进行勘察与检测，通过相关数据测采集与分析，进行具体的综掘机投入与应用。最后，应该加强对煤矿开采掘进的管理工作，将具体工作进行细化、使其责任落实到人，并制定相关的煤矿开采体系，完善安全作业制度、实施奖惩机制，对表现突出的施工人员进行奖励，极大限度的调动了员工的工作积极性。同时，加强其煤矿开采安全监理职责，充分将安全管理工作落实到实处，在确保安全的前提下进行高质量的煤矿开采作业工作[8]。

结论：综上所述，矿下生产作业的核心实质是稳固安全。而先进的开采技术与掘进技术正能有效的解决相关问题。在矿下实际生产作业中大力应用科学、合理的掘进开采技术，通过对矿下巷道与顶部的勘察检测、技术应用与作业人员、机械设备的远程自动化控制，可以有效预防与缓解了矿下危险事故的发生，进而为其提高煤矿产量与企业壮大发展打下坚持的保障基础。

参考文献：

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[2]陈远云.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析[J].内蒙古煤炭经济，2017，13（10）：102-102.

[3]王强.现代复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术的应用分析[J].地球，2017，25（6）：12-13.

[4]宋建伟，李红勋.分析复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2016，24（2）：144-145.

[5]黄金海.研究分析复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及应用[J].工程技术：全文版，2016，56（10）：00277-00277.

[6]李志强.试析复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及其运用[J].城市建设理论研究：电子版，2017，35（8）：280-280.

[7]司栓柱.复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术的运用分析[J].山西煤炭管理干部学院学报，2017，30（3）：12-13.

[8]赵全义，王玉珏.试析复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及其运用[J].中国科技博览，2017，11（22）：280-280.