煤矿开采技术与掘进支护技术的探讨

杨渊波

摘要：由于经济社会的不断发展，我国对煤矿行业的开采技术与安全性能变得越来越重视。众所周知，正常的煤矿开采可以保证社会的正常进行和人们的基本生活，可以在一定程度上说煤矿行业是其它行业发展的基础。而在煤矿开采的时候，就需要一定的开采技术和安全措施。本文就对煤矿开采过程中的开采技术和掘进支护技术进行了探讨，通过采用这种技术可以保证在不同的地质条件下安全施工，确保煤矿开采工作的顺利进行。同时，使用这两种技术后还可以一定程度上提升企业的市场竞争性，使企业可以获取应有的经济利益，进而保证企业的长久发展。

关键字：煤矿行业；开采技术；掘进支护技术

中图分类号：TD82；TD353 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2018）07-0084-02

Abstract： due to the continuous development of economy and society， China has paid more and more attention to the mining technology and safety performance of coal mining industry. It is well known that normal coal mining can guarantee the normal society and people's basic life， which can be said to some extent that the coal mining industry is the foundation for the development of other industries. When mining in coal mines， certain mining techniques and safety measures are required. In this paper， the process of coal mining in the mining and excavation supporting technology are discussed in this paper， by using this technique can ensure the safety construction under different geological conditions， to ensure that mining work smoothly. At the same time， the use of these two technologies can also improve the market competitiveness of enterprises to a certain extent， so that enterprises can obtain the economic benefits they should have， and thus ensure the long-term development of enterprises.

Key words： coal mining industry； Mining technology； Tunneling support technology.

1 引言

在我國经济建设和社会建设的过程中，煤矿行业起到了一个非常关键的支持作用，而随着我国经济的快速发展，对煤矿行业也有更大的需求和技术要求。一般来讲，我国的煤矿开采行业所处的地理位置环境相对比较恶劣，地质条件也比较复杂，这就给煤矿的开采带了一定的难度。在这样的环境和新时代的背景下，煤矿行业就需要更加先进的技术和管理来保证开采过程的顺利进行，而先进的开采技术和掘进支护技术便是两项重要的技术。在煤矿行业中逐步引用新技术，做到与时俱进，在保证安全的前提下尽量提高开采效率，这样便可以为煤矿行业的长久发展做出贡献。

2 煤矿开采技术概述

由于科学技术的发展，煤矿开采技术也得到提高，这就在一定程度上提高了煤矿的产量，下文就对常用的炮采技术和综采技术进行了分析。

2.1炮采工艺的优缺点及注意事项

在开采煤矿过程中常使用炮采工艺，该工艺利用施工人员在长壁上的爆破，并结合人工的装煤和单体支护技术来开采煤矿。一般来讲，该工艺的流程为破煤-装煤-运煤-支护-放顶，使用该工艺一个明显的优点是工作面装备简单：在钻眼过程中使用的是煤电钻，运煤设备选用的是轻型刮板输送机，煤矿开采过程中使用的支护工具为坑木。除此之外，该工艺可以适应绝大多数的工作环境，并且投入成本很低，还可以在很大程度上保证采出煤的质量，所以该工艺得到了广泛的应用。而该工艺也存在一定的缺陷，就是在顶板的管理过程中存在一定的难度，顶板安全系数较低，比较容易发生安全事故，同时该工艺在煤矿的产量和效率方面也有一定不足。

在现阶段，炮采技术仍然在一些小型煤矿企业中使用，而在使用过程需要注意以下几点：

（1）在爆破过程中要尽可能增加炮眼的数量，这样就可以缩短整体爆破的时间；在落煤过程中煤壁应该保持平直，同时不能影响顶板和支柱。

（2）在装煤过程中为了节省工作人员的体力，需要使用机械装煤。

（3）在煤矿开采前就需要做好一些支护工作，并且在爆破过程中做好管理工作。

（4）在爆破完成之后需要将炮眼封实，并且封泥需要水泡泥。

（5）在爆破过程中需要严格遵守相关规定，谨记装药顺序，确保最后的爆破效果。

（6）做好技术人员的技能培训工作，让他们正确掌握作业过程中的技术要点和流程。

2.1综采工艺的优缺点及注意事项

煤矿开采过程中除了使用炮采技术外，通常还可以使用综采工艺，其是指综合化的机械采煤，在煤矿开采过程中的很多流程都使用了机械操作，在很大程度上节省了人力，提高了开采效率。该开采技术特别适用于煤层稳定和顶板坚硬的环境下，并且对于长壁开采也有着良好的效果。在煤矿开采过程中使用综合化机械采集具有的优点为：开采过程中安全性大大提高，并且煤炭的产量也大幅增加，开采过程中机械化程度很高，节省了很大的人力。然而使用该开采工艺的缺点为：前期投入成本比较大，需要购买一些开采机械；并且开采得到的煤炭质量无法得到保证；装煤工作和推进工作具有很高的技术要求。

在使用综采技术使需要注意以下几点：

（1）在煤层的倾角较大时，需要保证支架的稳定性，防止其出现侧滑现象。

（2）在开采工作进行过程中，当工作面经过地质构造带和老巷道时需要特别注意。

（3）在开采工作结束时，需要做好工作面的收尾工作，保证其安全性。

3 煤矿开采掘进支护技术的关键点

在煤矿开采过程中如果遇到复杂程度很高的地质，此时就需要综合考虑实际情况，合理布置开采巷道，同时需要做好支护工作，全面确保开采工作的安全进行。

3.1掘进支护形式的优缺点

在煤矿开采过程中如果遇到复杂地质条件，為了保证开采工作的顺利进行，需要合理灵活地选取掘进支护技术。在采用合理方法后，可以使得工作的劳动强度降低，同时使得周围岩石与支护体巧妙结合为一个整体，充分发挥了周围岩石的承载能力。除此之外，使用合理的掘进支护技术可以降低开采工程的成本投入，提高施工的工作效率。但是，在复杂地质条件下，开展支护工作比较困难，同时对各个设备的损害也比较大。

3.2临时支护技术应用

在使用综采技术过程中，需要考虑机械设备液压系统的稳定性和自锁性，如果这两点可以很好地得到保证，那么煤矿开采过程中的支护工作便可以较为顺利地进行。而临时支护技术中使用较多的方法为机载液压锁，它在工作过程中可以在很大程度上缓解工作中的压力，让支护结构更加稳定可靠。

3.3综掘机施工管理问题

煤矿开采过程中，一般都要使用挖掘机，为此就需要对挖掘机进行合理的管理，尽可能提高施工的效率，进而提高煤矿行业的利润。而在对煤矿运输的过程中，常常使用弯皮带运输技术，这样就可以降低皮带配置的工作量，也在一定程度上提高开采工作的效率。

4 煤矿开采中掘进支护技术的应用

4.1直接破顶法

该方法利用的是掘进机直接对断层的顶部进行冲击，并且在冲击过程中需要把性能稳定的顶板围岩保留，最后在使用锚网来进行支护工作。在破顶过程中如果顶板岩石的厚度在较小，那么该类岩石相对比较脆弱，在采矿过程中很容易发生碎裂的现象，进而导致掘进支护工作不能够正常进行。

4.2后退卧底法

如果在正常的掘进过程中在巷道的断层中存在下移的问题，那么为了安全就需要在支护过程中选择后退卧底法。此时若巷道的断层落差在三米以内，并且断层仍然很坚硬牢固，这样就可以使用该方法，并且掘进机后退的距离大概为十五米。通过使用该种方法，就可以在一定程度程度上提高巷道的稳定性，保证开采工作的顺利进行。

4.3临时支护U钢法

煤矿开采过程中选择支护方法时，如果两个断层之间的落差非常大，并且比较容易发生垮塌现象，此时就需要选择临时支护U钢法。该方法是利用U型钢架来对断层处进行临时性的支护，在实际操作过程中需要将U型钢架和锚杆结合到一起，并且锚杆支护的时候需要考虑其倾斜角度。

4.4实际应用过程中的其它因素分析

在实际的开采过程中，还需要考虑煤矿开采过程中机械选择和截齿，只有把每一个环节做好，这样才能保证整个开采工作的高效进行。具体来讲，在选择截齿时需要首先考虑截齿的耐磨强度，这样才能将截齿的磨损程度降到最低。一般情况下，当开采过程中岩石的的硬度超过一定范围，此时就不能再使用截齿，转而使用爆破的方法，而在爆破过程中一定要保护好周围的机械设备，如综掘机等。而在选择综掘机的时候需要考虑综合因素，例如实际的工作环境、煤矿岩石的硬度和机器的质量等。

5 结束语

总之，在煤矿的开采过程中，为了保证开采的效率和产品的质量，就需要做到与时俱进，不断更新煤矿开采技术。同时，为了保证开采过程中的安全性，就需要重视对掘进支护技术的使用。为此，煤矿企业就需要增加对技术的研究与投入，进而保证开采过程的安全高效。

参考文献

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