淺析煤礦掘進支護問題及有效對策

龍攀攀+劉云強

（陜西華彬煤業股份有限公司，陜西 咸陽 713500）

摘要：隨著我國重工業的發展，煤炭的需求量越來越大，而我國煤炭的賦存條件復雜，大多以井工開采為主，開采難度大，特別是陜西關中地區煤礦頂壓、幫鼓、底鼓顯現，煤礦掘進受到了一定的影響，因此煤礦掘進支護技術的應用就顯得尤為重要。從近年來的發展趨勢分析，我國相關煤礦掘進支護技術取得了比較令人滿意的成果，然而，隨著煤礦開采強度的不斷增大、開采深度的不斷加大，造成傳統掘進支護技術已經無法滿足當代發展的需要，存在的主要問題就是支護方式及設備的落后，人工智能化程度不高。眾所周知，煤炭的開采一定少不了巷道的掘進、維護，因此為了保證巷道的安全順暢，煤礦企業就必須大膽創新，擺脫傳統經營模式的束縛，借鑒國外先進技術手段，推動我國煤炭產業的長遠發展。

關鍵詞：煤礦掘進；支護問題；發展現狀；應對措施

引言：近年來由于國家政策的大力扶持，我國相關產業得到了前所未有的迅猛發展，但是時代在進步，任何技術都不可能是一勞永逸的。在如今的市場經濟體制下，許多產業都面臨著創新的局面，而對于我國煤礦產業來說，更是需要對支護技術進行全新的改革，采用更加先進的技術修建礦井下的巷道。這就需要研究人員找出目前煤礦掘進支護過程中存在的一些弊端，針對具體的問題，制定對應的解決措施，致力于推進我國煤炭產業的安全管理技術的發展。

一、我國煤礦掘進支護技術的現狀

從客觀角度來說，煤礦井下掘進支護措施的優劣直接關系到井下作業人員的生命安全，因此對于該項技術的研究刻不容緩。我國煤礦巷道掘進支護在發展中經歷了四個階段：木型支護、料石砌碹支護、鋼棚支護、錨桿支護。目前，我國主要以錨桿支護為主，但由于受到發展的局限性，錨桿支護只能適用于用一些地質結構簡單的礦井。因此，煤礦支護技術的創新有著重要的意義。

錨桿支護主要是利用物體之間的吸附力，通過特殊的手段提高礦井內部巖層之間的聚合度，這樣就可以很好地解決礦井各巷道之間由于外力的作用出現裂縫的問題，除此之外，改進后的錨桿支護更加重視材料的使用壽命，并且采取“兩高一地”的支護原理，完美的提高了煤礦井下支護的性能，保障了開采工作的順利進行。

二、煤礦掘進支護技術存在的不足

（一）巷道

隨著生產設備的性能不斷提高，原有的巷道建設技術已經無法滿足地下施工的需要，對于煤礦巷道的改進，主要是為了一些大機械設備能夠在礦井內部順利的運作，實現不同區域煤炭的開采。煤礦巷道的改進對礦井巷道的數量以及深淺都有了不同規格的要求，首先就是單一巷道改為多方向的巷道，這樣可以滿足礦井的運輸的需要，也改良了地下通風的渠道。另外對于巷道的深淺構建，還要遵循一定的基本原則，即“由淺到深”“由內到外”，這在一定程度上可以保證地下作業人員的人身安全。

（二）支護技術

通過實地的調查，研究人員發現，目前我國煤礦產業所采用的支護技術存在著非常大的弊端，主要表現為支護材料強度不夠、剛度較低。隨著煤炭需求的增加，一些企業為了加大開采力度，主動引進了國外先進的設備，由于設備的體積比較龐大，所以就需要對礦井的巷道進行重新修整，增加回采巷道的數量以及巷道的斷面，同時借鑒巷道構建的基本原則，對井下的巷道進行大面積的重建，因此就必須對支護方式進行替換。

（三）機械化程度

在進行實際的煤炭開采過程中，每個環節都有著它不可替代的作用，因此內部之間的聯系比較緊密。根據開采規模以及強度的不同，所用的掘進機型號及規格也有所差別。目前而言，我國絕大多數煤炭開采企業所使用的掘進設備為懸臂式掘進機，在進行固定工作時需要大量人工的參與，也就是說雖然在開采過程中投入了一定的機械力量，但是還是需要大量的人工進行基本的操作，以此來完成開采工作的整個流程。從客觀角度來說這種傳統的掘進方式大大降低了井下作業循環效率，而且還對人身安全產生了一定的威脅。面對這一情況，相關的煤炭開采企業應該重視人工智能技術的應用，形成一套適合自身礦井的施工管理機制，提高組織管理水平，將作業人員從傳統的操作程序中解救出來。

三、解決煤礦掘進支護技術難題的措施

（一）采用高強度錨桿支護材料

通過研究人員不斷的努力，逐漸研發出了高強度的錨桿支護材料，目前已經在我國煤礦企業得到了很好的推廣應用。這種高強度的錨桿支護材料主要是采用了優質的鋼材，并且經過特殊工序的錘煉，實現了高強度與高剛度的完美結合，達到了世界頂尖水平。這種高強度錨桿相比與之前的普通錨桿性能提高了四到五倍。

（二）特種錨桿和錨索支護技術

由于煤礦井下地形結構的復雜及壓力的集中顯現，所以經常會出現巷道坍塌破損的問題，這些問題一旦出現就會對煤炭的開采工作造成非常惡劣的影響。對于這些問題，如果還采用傳統的錨桿支護技術，那么存在的危險性就不言而喻，而且支護的成本和費用也會大大增加，往往是得不償失。為了更好的解決這一問題，研究人員逐漸研制了一些特種錨桿，并且搭配錨索補強支護，保證了巷道斷面及人員安全。目前，我國常用的特殊支護材料主要有注漿錨桿、接長錨桿及小孔徑樹脂錨索。不僅提高了支護能力，而且工作步驟也非常簡便，對一些跨度較大的巷道有著非常顯著的支護效果。

結論：我國煤礦產業的迅猛發展，在無形中推動了經濟的增長，這一點是不可否認的。但是，從實際情況來說，煤炭產業的生產過程還存在著許多弊端，只有完成對礦井掘進支護技術的不斷改進，才能保證煤礦開采過程的安全，才能夠全面推進我國煤礦產業更好更快的發展。

參考文獻

[1] 閆衛杰，劉樹強，張敬勇. 煤礦掘進支護中存在的問題與對策探討[J]. 內蒙古煤炭經濟. 2015（08）

[2] 岳江偉. 煤礦掘進支護中的常見問題及對策研究[J]. 科技與企業. 2014（10）

[3] 楊建華. 煤礦掘進支護存在的問題及解決對策[J]. 技術與市場. 2016（07）