煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下的应用分析

李军

摘 要 随着资源消耗的逐渐增加，社会各界对煤碳的需求量不断增加。但在实际煤矿开采过程中，煤矿开采条件也变得越来越复杂，在这种复杂的地质条件下，煤矿开采将会发生各种各样的安全问题。针对这一情况，本文先分析研究了煤矿掘进支护技术的应用现状，并围绕着这一技术展开分析和研究，以期能提高煤矿的开采质量和效率，保证作业人员安全。

关键词 复杂地质;煤矿掘进;支护技术

引言

随着煤矿开采力度的不断增大，煤矿的开采工作也变得愈发艰难，特别是在一些复杂地质下的煤矿掘进作业，为了保证煤矿的开采效率与开采安全，需要以稳定的支护措施加以防护。就当下相关技术的发展而言，通常会采用直接破顶法、退后卧底法，以及锚杆临时支护加U型钢架法进行巷道掘进支护。在上述方式的运用过程中，为了保证支护效果，还需从多个角度进行更为全面的控制[1]。在实际工作开展过程中，应用方式的选择自然不能一成不变。需以开采区域的实际情况为主要参考，坚持以实事求是的原则进行支护工作的有序开展。

1煤矿掘进支护技术应用现状

巷道属于整个矿井最低的地方，必须具有较强的通风能力以及排水能力，同时，还需要将煤矿中开采出来的煤矿尽快运输出来。但是，在实际过程中，保证整个巷道的安全性，不仅能大大提高整个煤矿的开采效率，同时，还能从根本上保证所有工作人员的安全性。虽然，我国各项技术都在快速发展的过程中，研究出非常多的新设备和新技术，但是，煤炭资源的数量正在不断减少，挖掘的难度也在不断提高中，而这会严重影响整个巷道的稳定性和安全性。针对这一现状，就需要相关工作人员能够利用各种有效的方式，尽可能提高整个巷道的可靠性和安全性，因此，就需要灵活运用煤矿掘进支护技术。目前，支护技术可以支撑起整个巷道，在煤矿中被广泛应用，取得较好的应用效果。随着科学技术的不断发展，与支护技术相关的设备也随之有所发展和提高。目前，煤矿中最常用的一种支付技术就是锚杆支付技术，这具有较好的效果，可以最大程度提高整个巷道的强度，同时，还能大大减少巷道可能出现安全问题的概率。在逐渐发展的过程中，也逐渐形成一个科学且标准的操作制度，促使各项工作变得更加安全与规范[2]。

2复杂地质条件下煤矿掘进支护技术

（1）直接割顶法过断层技术的应用。基于地质情况较为复杂的环境中，煤矿采集工作的进行，如果当断层的落差在2m范围内，此时因为断层本身的特性，对煤层造成下移的影响，再加上有着比较低的煤层顶板强度下，那么必须会引发顶板破裂等现象的出现，最终对整个巷道的稳定性造成巨大的影响。针对该种问题，工作人员在实际采集操作当中，应该借助掘进机设备的作用，对岩石结构加以有效的截割，维持巷道结构处于安全性的环境当中。不仅如此，这种直接形式的割顶方法，能够在安全的巷道环境当中，稳步推进煤矿开采工作的高效进行。除此之外，工作人员应用此种形式，还能够降低自身的工作量，整个过程简单操作的基础上，更是煤矿企业实现最大经济效益的重要保证。

（2）后退卧底法。后退卧底支护技术的应用，适用于巷道断层问题的解决，进一步提升作业安全性，保障围岩结构的稳定性。在具体施工期间，若巷道断层存在小于等于2.5m的落差，并且断层顶板仍保持着较为稳定、完整的状态，此时工作人员可以结合实际情况，利用锚网索支护技术进行巷道围岩的支护[3]。需要注意，在支护作业期间应将综掘设备后移15m左右。若施工期间土坡坡度大于综掘机工作面的施工坡度要求，巷道卧底需要设置一个12°的土坡，以此为基础开展后退卧底，进一步保障其支护效果达到标准要求。

（3）临时U钢支护法。在具体掘进期间，难免会遇到大落差断层的作业地质，若不开展及时且有效的支护防护，极易导致破碎、坍塌等安全事故的发生。针对此类情况，可以依据实际作业情况，采取临时U钢支护的方式来提升巷道稳定性。具体掘进期间，利用U型钢架进行超前、临时支护，以此提升断层的稳定性。需要注意，此支护技术为临时支护方式，所以要想提升巷道围岩的支护效果，应注重锚杆支护与U型钢架支护技术的结合应用，进一步提升施工安全。

（4）选择合适的截齿。在选择完恰当的掘进设备时，还需要工作人员能根据实际需求和相关要求，全面分析和了解掘进机运用的截齿。截齿不仅会影响整个作业的效率，还会影响作业的质量。工作人员在选择截齿时，需要全面考虑其耐磨性。如果截齿不具备较强的耐磨性，那么，就无法适应高强度的工作，还会大大增加截齿的报废率，会在一定程度上增加生产成本。因此，在选择截齿的过程中，相关人员要选择具有较强耐磨性，同时，还具有较高的强度，这样在复杂的地质环境中，也能最大程度提高整个作业的效率。但是，煤矿的地质环境较为复杂，遇到的岩石可能会具有较强的硬度，如果这些岩石的硬度远远高于掘进设备能够承受的上限，那么，就需要工作人员在实际工作过程中制定最恰当的措施。如针对一些具有较强硬度岩石时，工作人员需要进行爆破，避免这些岩石损坏掘进设备，保证工作的顺利开展[4-5]。

3结束语

简而言之，当前经济发展背景下，社会各界人士对煤炭资源的需求不断提高，在煤矿开采深度等方面持续加强的情况下，必然导致开采过程遇到较为复杂的环境，进而对煤矿掘进高效率与高质量的操作造成巨大的影响。基于复杂地质环境下，为了能够稳步推进煤矿安全生产工作的进行，文章主要从某地区煤矿项目出发，对其掘进支护技术进行了深入的分析，希望能够促使我国煤矿企业实现可持续发展目标的同时，也能够为相关人士提供重要的参考价值。

参考文献

[1] 严昌鹰.煤矿巷道掘进支护技术存在的问题及对策[J].能源与节能，2019（3）：121-122.

[2] 武雪红.煤矿采煤掘进工作中高强支护技术应用研究[J].石化技术，2019，26（2）：43.

[3] 雷亮，张磊，王洋.复杂地質条件下煤矿开采掘进支护技术浅析[J].科技经济导刊，2019，27（5）：104.

[4] 刘振雄.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用解析[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（2）：224-225.

[5] 王昆.复杂地质条件下煤矿掘进支护技术分析[J].能源与节能，2019

（1）：104-106.