浅谈复杂地质条件下采矿掘进支护技术及应用

柳 春

（呼伦贝尔蒙西煤业公司，内蒙古 呼伦贝尔 021000）

随着我国社会发展建设的愈发深入，矿产资源的需求量呈现出逐年增多的趋势。而分析现阶段矿产开采作业，随着开采强度与力度的加大，尽管当前矿产资源开采量不断提升，但采矿作业安全事故的发生率也呈现为不断提高的态势。因采矿地质条件的复杂，使得开采难度不断加大。鉴于此，为提升采矿作业效率，保障施工安全，掘进支护技术的应用至关重要，以期为采矿作业提供稳定且安全的空间环境。

1 采矿掘进存在困难分析

分析以往矿产采掘作业开展，若地质条件较为复杂，那么在采掘作业期间极易遇到以下问题：①若矿产均开采规模增大，并且采掘深度不断加深，在具体采掘期间极易出现矿区矿层顶板岩性变化的现象，尤其是起拱围岩，其自身应力会呈现出不断升高的态势。②若矿产底板与顶板矿层脆弱，会对采掘作业的开展造成严重影响，因为顶板支护形成较为困难，并且极易出现形变的现象，巷道的底板、两帮以及顶板都极易发生收缩现象。此外，若在采掘期间出现底板松软现象，极易导致卧机现象出现[1]。③若采矿地质条件复杂，意味着极有可能存在较多构造，并且地质矿区内存在大量大坡度巷道与断层。④针对薄矿层的采掘，存在较大的难度，需要在具体采掘期间重点对矿道内的支护。并且针对其的采掘，必须合理选择支护设备与支护技术，确保此矿区的采掘作业达到标准要求。

2 过断层锚网支护技术分析

现阶段应用于采矿作业中的常见过断层锚网支护技术包括后退卧底方式以及直接坡顶支护方式。针对直接坡顶技术的应用，是指对断层顶部借助采掘机来直接冲击，以此实现对断层顶部存在的不稳定部分直接消除，进而提升顶板围岩的稳定性与稳固性。若开采条件允许，可以结合具体情况将注浆锚网索支护技术应用于直接坡顶支护中，可以在提升支护稳定性的同时，提升采矿作业的稳定性。需要注意，若顶板岩石的落差距离保持在2m之内，或者是岩石硬度低于5，此时顶板岩石极易产生碎裂现象，此时直接坡顶支护方式不再适用于顶板支护。针对后退卧底支护技术的应用，在具体开采作业期间，某些因素的影响，导致巷道断层现象的时常发生。而借助后退卧底支护技术的应用，可以实现对此类现象问题的预防。在实际开采作业过程中，若巷道断层落差值控制在2.5m之内，并且顶板强度仍控制在标准规定的安全范围内，此时可以对巷道围岩部位利用注浆锚网索技术来开展支护作业，以期对巷道稳定性的提高。与此同时，针对围岩支护作业开展，需要确保作业位置与采掘机之间间隔超过15m。若突破坡度大于工作面坡度，可以进行小载坡的应用，需保持载坡的坡度小于12°。此外，若在采掘期间采掘方向产生断层发育现象，并导致矿层呈现出下移的状态，此时工作人员需结合具体情况，借助后退卧底的方式来通过断层，利用注浆锚网索技术进行断层顶板的支护，避免矿层出现再次下移。

3 采掘支护技术在复杂地质条件下应用要点

（1）进行普掘机与综掘机临界点的确定。针对综掘机与普掘机运行临界点的确定，一般情况下以巷道长度为基准，按照不同掘机类型的具体掘进水平与实际操作进行确定。例如在具体财采掘作业期间，针对普掘机的应用，需要确保其采掘长度低于300m，而综掘机的应用，则需确保采掘长度大于300m。此种分类形式可以发挥出不同采掘机类型的作用与价值。之所以进行不同类型采掘机临界点的确定，主要是因为综掘机的应用可以起到生产准备时间缩短的作用，并且在作业期间综掘机掘进工艺的应用与实际采矿作业进度要求、质量要求相符合。

（2）综掘机类型选择。综掘机类型选择至关重要，所以需要在采掘作业前依据具体情况合理选择综掘机类型。

并结合以下方面来确保综掘机选择合理性：巷道断面试用程度、矿产资源的适应强度、机器截割功率、机械设备运行效率、机械设备维修量、机身结构紧凑性、综掘机体积、机器截割强度、机械设备配件供应有效性等方面，以此确保综掘机的选择与具体采掘作业开展相契合。

（3）截齿合理选择。截齿选择的合理性直接影响采掘作业有效性，在具体选择过程中，必须确保综掘机截齿的选择具有高强度、高耐磨性等特点，以期采掘作业期间对截齿磨损的降低，并保障采掘机的截割效率达到进度要求。需要注意，若在截割过程中发现岩石强度系数已经远远超出截齿强度以及切割能力，此时工作人员需分析采掘情况，借助爆破等方式来掘进，避免因岩石强度过大而对截齿造成严重损坏。

（4）临时支护技术合理应用。矿产采掘作业的开展需要依托于综掘机设备的应用，而在综掘机运行过程中液压系统起到至关重要的作用。而液压系统的闭锁装置安全性与稳定性会直接影响到采掘机液压系统的运行效果。所以必须在具体采掘期间借助临时支护技术来固定闭锁装置，确保采掘机液压系统可以保持稳定可靠的运行状态，并降低人员工作强度。

（5）开门转为技术合理应用。因地质条件复杂，所以矿产采掘作业期间存在诸多工作难题，需要借助采掘机开门转为技术的创新来消除采掘作业期间存在的困难与难题。通过对开门转为技术的合理应用，实现矿产采掘作业零爆破执行，并降低工作面作业期间阻力。以某矿产采掘作业为例，在面对开门直接安装掘进设备作业期间，若后面跟随的运输量重达40t，而距离控制在100m左右，此时需结合具体情况摒弃以往的穿凿放大方法，需借助分段方式来开展掘进作业，即在具体作业期间进行一段距离的爆破，然后开展采掘机的施工和安防。

（6）配套系统与施工组织管理问题。针对矿产采掘作业的开展，要想进一步提升采掘有效性与安全性，矿产企业需深入研究分析当前企业综掘机施工过程的管理，以企业现阶段发展现状的分析为依据，制定并落实符合企业自身发展，满足矿产采掘作业具体需求的施工管理机制，提升企业组织管理水平。以此为依据，构建完善且健全的组织管理技术体系，将其应用于矿产采掘施工，进一步提升企业组织管理有效性，并实现对采掘作业效率的大幅度提升。以弯皮带运输技术操作为例，若针对的大角度长距离拐弯掘进技术的研究，以及小角度连续拐弯技术的研究已经达到26°。此项技术的突破与创新，意味着企业在后续采掘施工过程中，可以实现对掘进效率的大幅度提升，有效降低皮带配置工作效率。鉴于此，在现阶段矿产采掘作业期间，需要注重对施工工艺的合理安排，依据具体实际进一步优化劳动组织关系。

4 结语

综上所述，矿产地质条件复杂意味着采掘作业开展难度更大，要想进一步提升矿产采掘作业稳定性、效率性以及安全性，必须侧重对采掘支护技术的强化应用，明确掌握采掘支护技术特点，结合对采掘支护应用要点的遵循，进一步提升矿产采掘支护效果。