复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用

侯国宾

摘 要：作为煤矿开采工作中的关键技术，掘进支护技术具有十分重要的作用，尤其是在复杂地质条件下，借助掘进支护技术开掘的巷道能够有效提高煤矿开采、煤炭运输等工作的效率和质量。本文基于煤矿开采过程中可能存在的影响因素出发，从机械设备选择、支护体系构建以及综合掘机配套系统管理等方面对复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用进行研究。

关键词：复杂地质;煤矿掘进;支护技术

煤炭资源是维系人们正常生活的重要能源之一，属于不可再生能源。近年来，在社会发展需要以及人们无节制开采的影响下，煤炭资源匮乏这一现象越来越严重，开采难度较低区域的煤炭生产量已经无法满足人们的基本需求。为此，人们不得不将注意力转移到开采难度较高的矿井当中。而开采难度大则意味着安全事故发生率高，其不仅影响煤炭开采效率，并且还严重威胁人们生命安全。为此，如何提高煤炭开采质量、提高开采安全性，是现阶段煤矿开采行业需要思考的重要问题。

1 煤矿开采过程中可能存在的影响因素

随着社会整体经济的不断发展，我国对煤炭能源的需求量不断提升，在地质条件复杂、煤炭资源匮乏等因素影响下，我国煤炭开采行业迎来了较为严峻的挑战。煤炭实际开采过程中，为保证开采效率和质量，技术人员应该对地质条件进行充分考量，根据实际情况采用具有针对性的支护技术，进而实现煤炭的有效生产。

由于地质条件的影响，煤矿开采过程中经常会出现各种问题，例如井巷围岩松散导致的破碎现象、地下水浸蚀导致的巷道软化等，这一些列问题为煤矿巷道支护带来了很大难度。在进行巷道挖掘时，若围岩强度较差，很容易对巷道的稳定性造成影响，并且在进行煤矿断层开采时很可能出现地质变化，降低岩层的稳定性。不仅如此，巷道支护柱的结构业余煤矿开采的安全性息息相关，例如，当采用开放型结构时，若出现压力过大、压力集中等问题，则很可能引发安全事故，对煤矿开采工作的质量和效率带来严重影响。

2 复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用

2.1 合理选择机械设备

通常情况下，煤矿开采之前需要实现对巷道进行研究分析，并结合自身实际情况选择最为合理的机械设备。

首先，巷道挖掘过程中，选择合理的机械设备能够在很大程度上提高工作效率，缩短巷道开采周期。通常来讲，当巷道长度小于300m时，为降低开采成本，应该选择普通挖掘机，从而获得低成本高回报的应用效果。若巷道长度大于300m，这时可以结合自身实际情况选择综合挖掘机，缩短挖掘周期，提高开采效率。

其次，在地质情况相对复杂的条件下，进行煤矿开采时若应用综合挖掘机，则需要注意两方面问题。一方面需要注意煤矿围岩的强度，另一方面需要对巷道斷面、挖掘机维修量等情况进行合理判断。在对诸多因素进行反复分析对比之后，选择最为合理的挖掘机，进而保证开采工作能够顺利稳定进行。

最后，为保证煤矿开采工作的效率和安全，挖掘机截齿的选择也是一项需要重点关注的问题。在进行挖掘机截齿选择过程中，除保证截齿质量之外，还需对其耐磨程度、适应性、强度等方面进行准确判断。若截齿的强度较高，其不仅能够在很大程度上提高掘进工作的效率和质量，并且还能够有效降低截齿的磨损，从而达到解决开采成本的目的。除此之外，若地质情况特别复杂挖掘机无法有效作业时，不可进行强行掘进，可以采用爆破等科学的处理方法进行解决，进而保证后续的掘进工作能够顺利进行，同时保证机械设备的质量。

2.2 构建科学支护体系

煤矿开采过程中，若所处地质环境比较复杂，需将煤矿的掘进技术与施工工艺进行有效结合，根据实际的地质环境和多方面因素条件，对整体开采环境进行分析与判断，在获得判断结果的基础上构建科学的评估体系。在进行煤矿掘进支护体系的建立时，为保证煤矿掘进工作的稳定性和持续性，需要借助液压掘进设备，并且采用边坡支护的方式将支护作用发挥到最大化。在煤矿掘进开展过程中，还需要对机械设备的稳定性以及安全性进行充分考虑，严格考量系统的闭锁装置，进而保证在降低工作量的同时，保障掘进工作能够顺利进行。

不仅如此，除构建合理的煤矿掘进支护体系之外，还需要根据煤矿掘进的实际操作水平以及实际操作情况合理计算支护临界点。同时，根据支护临界点的计算结果选择最为合适的掘进机械，保证掘进效果能够达到理想效果。另外，在实际煤矿掘进过程中还需注意一项问题，即地质条件会随着掘进深度的提高而发生一定程度上的改变。通常情况下，煤矿掘进都采用立井开拓、斜井开拓、平硐开拓三种方式，进而保证开拓效率，提高煤矿开采质量。

2.3 加强综掘机配套系统管理

利用综合挖掘机进行挖掘时，若地质条件比较复杂，则需结合实际开采情况构建合理的施工机制体系，提高煤矿掘进支护技术的管理水平。同时，还需要借助监控技术对整体掘进系统进行全面监督，保证能够对地质环境的变化情况有着准确的掌握。不仅如此，随着掘进深度的加深，地质条件也会随之发生变化，为有效保证煤矿掘进工作的稳定性，需要对掘进体系进行合理的分析以及管理，以此制定具有针对性的掘进模式，保证掘进工作能够顺利进行。最后，还需要保证掘进机制的现代化程度，提高施工队伍的整体水平，借助人性化管理方式、以人为本原则，在最大程度上实现煤矿施工工艺的创新和优化，进而保证煤矿开采工作的有效性以及安全性。

3 结束语

综上，安全是煤矿开采中最为重要的问题，其不仅影响着开采作业人员的人身安全，并且还与煤矿开采行业未来的发展情况息息相关。在煤矿实际开采过程中，若地质条件十分复杂，则需要采取具有针对性的掘进支护技术，通过选择合理的机械设备、构建科学支护体系、加强综掘机配套系统管理等方式，能够有效保证煤矿开采效率，提高煤矿开采的安全性，进而促进煤矿行业的长足发展。

参考文献

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