刘小东
【摘 要】由于如今能够实现高产的矿井建设使得煤矿开采的巷道朝着大断面等复杂地形进行发展,但随着地形与地质等都越来越复杂有很多种因素都会对巷道掘进的整体速度造成非常严重的影响,这样就会对巷道掘进工作造成一定程度的影响。但通过煤巷快速掘进技术的使用,不仅可以使矿井完全克服所有不利于进行的因素,还可以将整体巷道掘进速度进行大幅度提升,所以如今在地形地质比较复杂的大断面等环境下煤巷快速掘进技术已经成为主要技术之一。本文主要对煤巷锚杆支护的概念与煤巷快速掘进技术的现状进行简述,进而针对大断面煤巷综掘锚杆支护快速掘进技术的关键要点进行分析。
【关键词】大断面煤巷;锚杆支护;关键技术
在我国现代社会经济的高速发展过程当中煤炭行业的发展也是突飞猛进,煤炭是一种非常重要的能源之一,对国家社会的发展可以起到很大程度的推动作用。而如今有很多煤矿在进行实际的开采时因为自身达不到相关的基本要求所以导致煤矿产量不是很高,这样就会使开采速度与社会节奏出现失衡状态,最终导致整个城市经济在发展过程中十分缓慢,另外在如今时代下科学技术的不断研发使得很多回采的巷道或者是大巷等掘进都是在煤层之中进行,但是这样以往传统的支护就不能确保整个过程的安全问题,也无法为其作出有效的安全支护,这就会为如今可以进行高产的矿井建设造成很大程度的限制,因此一定要对煤巷综掘快速掘进技术进行不断提升。
一、煤巷锚杆支护的概念
跟以往的支护方式相比而言锚杆支护所应用的是一种全新的回采巷道的方式,通过许多实施的事例可以肯定锚杆支护拥有着自身独特的优势,这种支护的方式与其它的支护方式相比之下所需要的资金更少,成巷的速率也非常高支护的效果也是非常优秀的,并且对于想要提高巷道断面利用程度这一问题上锚杆支护也有着良好的促进效果,能够使回采的工作面具有更加快速更加简便的维修与保护的优势。现如今全球各地能够生产煤矿的国家地区开采煤矿的支护方式都是采用锚杆支护的方式,并且将锚杆支护视为能够增强开采煤矿效率与层次的必须使用的技术方法,中国也是如此,到现在为止已经拥有了几乎完整的煤巷锚杆支护的技术手段以及实施装备,还以锚杆支护为中心进行了回采巷道方面的支护方式改革。如果想要使煤巷锚杆支护变得足够安全、资金更少以及成效更加快速,就一定要大幅度提高巷道锚杆支护技术的研究与探索程度,为增强采矿的效率和产量奠定良好的基础,尽可能的减少顶板事件的发生,进而才能够更大程度上提高获取更大的经济成果的可能性【1】。
二、煤巷快速掘进技术的现状
中国自身本来就是能源大国而煤炭也是能源之一,煤炭相关的资源在中国矿产资源上一直都有着非常重要的位置。煤炭资源不仅是工业当中的原材料还可以为许多产业往工业化发展中起到一定程度的保障作用。但由于煤炭资源的重要性煤炭资源的消耗状态也在逐年上涨,这就导致关于煤巷掘进与支护工作的需求量出现大幅度增加状况,特别是煤炭行业处于黄金期间时曾经将巷道掘进已经长达三万多公里。因为在我国当中煤炭资源的来源几乎都是以地下开采的方式进行,煤炭所处的环境与掘进巷道的周围岩石等有着一定程度的特殊性与多样性,这就会为煤巷掘进工作带来很大的麻烦例如掘进煤巷巷道的安全性不足、工程量过大、所需成本较高等。但是在近几年之内由于中国所使用的综采技术不断的创新并逐渐成熟起来,使得在进行回采工作过程中推进的速度不断加快,也导致对于回采巷道的需求量逐渐增加这就对巷道掘进工作带来很大的困难甚至已经困阻了煤矿行业向高产发展的方向。在如今有很多矿井都对巷道掘进工作的队伍进行大量投资,但是这样还是不能够将回采巷道的需求进行满足,另外也将综掘回采巷道的能力不足的情况体现出来,而且生产工作的实际效率也在不断出现下降状况所以一定要对煤巷快速掘进技术进行不断提升。在建设高产矿井的过程中煤巷快速掘进技术是其中最为主要的一部分,其不仅可以使高产矿井进行持续的采掘工作,还可以将回采巷道掘进的速度进行大幅度提升,所以如今先进的巷道掘进设备与技术都应该在大断面煤巷当中进行使用,现如今在我国煤巷掘进技术最常被使用的方式有单体锚杆机与悬臂掘进机施工法、联合掘锚机组法。这些种煤巷快速掘进技术法都可以提高巷道掘进的实际效率速度并能够为煤巷掘进工作起到很大程度的幫助作用。
三、大断面煤巷综掘锚杆支护快速掘进技术的关键要点
其实在大断面煤巷掘进当中相关专家都无法做出一个统一的建议,因为如今对于回采巷道的需求量在不断增加,而在煤巷巷道内部与大断面的尺寸的都会对巷道周围岩石造成一定程度的变化或是对内部构造造成一定程度的影响,这些原因都会为煤巷掘进与支护工作带来一定程度的阻拦。因此在各种不同的地形环境下一定要对煤巷掘进工作所使用的使用技术进行创新,并在之前就做好相关的准备工作,这样就可以在将煤巷巷道周围岩石稳定性提高的同时提升锚杆支护的效果,并以此来按照预计的掘进过程与目标进行掘进工作。在我国当中针对大断面煤巷锚杆支护快速掘进这方面的科学技术研究成果比较多例如。
第一种是新型的四位一体防突技术,这种技术就将以往传统施工技术中含有的复杂、繁琐性进行了新的突破,并将整个煤巷掘进工作的整体流程进行了大幅度的简化,这样就使整个技术在实际进行操作的过程中非常简单易懂,在使用过程中还可以降低劳动强度。另外这种技术还为大断面煤巷掘进工作的安全性能起到很大程度的提高作用,不仅缓解了煤巷采掘的局面还将煤巷掘进工作的实际效率进行提高。
第二种是将运输巷的数值进行模拟,并将理论与实践进行结合,这种技术可以大断面的形状来改变周围岩石、垂直应力分布区域与分布规律的变化,在煤巷巷道当中最怕出现的状况就是拉应力状况,因为当顶端受到拉应力的破坏深度大于一米后整个煤巷巷道的掘进工作与维护工作都会十分艰难。所以针对这种状况一定要加强支护技术并加强在巷道中的及时支护,另外还需要使用具有高强度与与定力较强的锚杆支护,这样就可以将临时支护的撑力进行提高,这种技术可以将煤巷巷道的环境进行改善,还可以为整个巷道的稳定性能起到一定程度的保障作用【2】。
四、结束语
综上所诉,在如今时代下我国社会经济与科学研发等方面都处于持续发展中,而因为煤炭资源对我国社会经济发展的重要性使得现在开始大量建设能够进行煤炭资源高产的矿井,但是这种矿井建设使得掘进的煤巷逐渐往大断面等地质上发展,但在大断面进行煤巷快速掘进工作是一种较为复杂的工程,应该对大断面地质条件进行细致的分析观察,然后使用煤巷快速掘进技术这样不仅可以将巷道掘进的实际速度进行提升,还可以实现煤炭资源高产矿井的建设。
【参考文献】
[1]韩琳.浅析大断面煤巷综掘锚网支护快速掘进关键技术[J].山东工业技术, 2017(11):63-64.
[2]张望元.华苑煤矿大断面切眼快速掘进技术研究[J].煤炭与化工,2018, 41(4):27-29.