復雜地質條件下的煤礦采煤掘進支護技術及運用

王高占

摘要：近年來，我國社會經濟發展迅速，有效推動了工業的發展，工業生產對煤炭資源的需求逐年增加。對我國煤礦企業采煤提出了更高的要求，促使煤礦采煤工作面臨著巨大的挑戰，尤其是復雜地質條件下的煤礦采煤工作。為此，煤礦企業有必要重視復雜地質條件下煤礦采煤掘進支護技術的應用，才能有效確保煤礦采煤工作人員的生命安全，使得輔助地質條件下的煤礦采煤得以正常開展。本文主要是對復雜地質條件下的煤礦采煤掘進支護技術及其運用加以分析，確保煤礦企業的穩定、快速發展。

關鍵詞：復雜地質；煤礦采煤；掘進支護技術；運用

進入21世紀以來，我國社會經濟發展迅速，煤礦經濟作為社會經濟當中尤為重要的一部分，對社會經濟的發展具有決定性的影響，該領域的經濟發展具有不可忽視的作用。隨著我國工業生產規模的擴大，對煤礦資源的需求量逐漸增加，從而給煤礦企業采煤提出了更高的要求。在復雜地質條件下，煤礦采煤工作顯得更具難度，只有合理、科學的運用掘進支護技術，才能確保煤礦采煤工作人員的生產安全，從而使得煤礦采煤工作得以正常開展，進而滿足我國工業生產對煤炭資源的需求，對社會經濟的發展具有積極意義。鑒于此，本文對復雜地質條件下的煤礦采煤掘進支護技術及其運用具有重要的現實意義。

一、復雜地質條件下的采煤難度分析

針對貴州某一復雜地質礦區，進行采煤難度分析，其具有一定的采礦歷史，地形復雜，存在較大的斷裂層，最為主要的是礦井低壓偏大。現結合采煤掘進支護技術，對采煤難點加以分析，主要內容如下：

（一）地質結構變化、巷道挖掘

煤礦的開采主要是由淺入深，這將會直接造成地質結構發生實質性的變化，其主要表現在頂層的巖石特性，尤其是拱狀圍巖將會受到額外的外力作用，促使煤礦采煤工作難度增加。此外，復雜地質條件下的煤礦井，通常情況下，土質以及煤層相當松軟，在實際的開采過程中，極易出現坍塌現象，其主要原因在于煤礦井內巷道難以固定，即使土層在成型之后，還是極易發生形變，諸如巷道的頂層與底層極易出現收縮情況，從而不利于確保掘進支護質量，如此一來，安全事故的發生已然成為了必然事件，不利于煤礦區的安全生產[1]。

（二）半煤巷礦區的安全

該礦區地質條件復雜，巷道周邊經常性出現大面積的斷層，并且出現的斷層導致巷道坡度較大，通常情況下，煤礦井內的薄煤層當中的煤儲存量巨大。對于薄煤層的開采，巷道的掘進支護其主要是以半煤巷為主，對掘進支護技術以及相關設備要求極高，從而導致半煤礦區的安全難以得到有效的保障，從而不利于煤礦采煤工作的順利進行。

（三）技術、管理問題以及設備落后

隨著社會經濟的迅速發展，有效促進了煤礦行業的發展，與此同時，我國煤礦采煤的掘進支護技術同樣得到了快速發展，但是由于起步較晚，相比其他發達國家依然具有一定的差距。在實際的煤礦采煤過程中，國外能夠針對復雜地質條件，采用最為先進的機械化模式進行煤礦的開采，但是我國只能采用傳統的開采模式，并且在技術、管理方面難以達到世界先進水平。此外，我國煤礦開采設備落后，促使煤礦區采礦難度增加，尤其是復雜地質條件下，開采難度更是幾何倍的增加，并且我國的機械設備在科技方面并沒有達到世界先進水平。諸如在半煤巖巷掘進時，一旦巖石硬度系數超過5，機械設備極易出現磨損情況，從而導致煤礦巷道掘進支護技術設備遭到嚴重的破壞，從而不利于煤礦采煤工作的順利進行[2]。

二、煤礦采煤掘進支護技術及運用分析

在上述分析中，從中可以了解到在復雜地質條件下，進行煤礦采煤具有較大的難度，其主要在于掘進支護技術要求較高，為此，有必要對煤礦采煤掘進支護技術及其運用加以分析，具體內容如下：

（一）綜掘機型號的選擇

在煤礦采煤掘機選擇當中，優先選擇綜掘機，其主要是為了減少施工準備實踐。值得注意的是需要重視綜掘機的機型選擇，才能充分發揮綜掘機的優勢，從而有效提升采煤工作效率，并且能夠有效減少施工時間。綜掘機型號的選擇需要考慮較多的因素，諸如綜掘機本身的結構是否進緊湊，是否符合巷道的斷裂面施工、機器的強度是否適應煤礦區煤巖的強度系數等。只有綜合考慮以上因素，才能選擇合適的綜掘機，從而有效降低采煤掘進支護的難度。

（二）錨網支護技術

錨網支護技術主要分為三種情況，分別是退后臥底法、直接破頂法以及錨桿臨支加U鋼法。（1）退后臥底法，主要應用在巖層較為堅固，并且巖層結構較為完整。該種方法在應用時，需要確保安全距離，并且利用綜掘機不斷后退，有利于保障施工現場的穩定性，但是該種方法的使用對工作人員的要求較高。（2）直接破頂法，在復雜地質條件下，煤層地質較為松軟，危險系數較高，直接破頂法的應用，就是直接將煤層松軟層直接破除，從而增強頂板巖層的穩定性。（3）錨桿臨支加U鋼法，該種方法主要應用在斷層落差較大，并且巖石堅固的煤礦區，其主要是將臨時的超前支護與錨桿支護進行有效的結合，從而使得巷道更為穩固[3]。

（三）臨時支護技術的應用

綜掘機工作原理主要是利用自身的液壓系統，由此可見，液壓系統的穩定性將直接關系到采煤掘進工作。機器設備的開關機，均需要利用液壓系統的開關裝置。在具體的煤礦采煤過程中，需要結合實際掘進情況，一般情況下，臨時支護技術能夠有效降低掘進工作當中的風險，從而確保采煤掘進工作的安全性得到有效的保障，從而有利于采煤工作的順利進行[4]。

三、結語

在煤礦采煤工作中，煤礦采煤掘進支護是重要的一環節，尤其是在復雜地質條件下進行采煤工作，對煤礦采煤掘進支護提出了更高的要求，支護技術的應用直接關系到煤礦采煤是否能夠正常開展，為此有必要不斷提高煤礦掘進支護技術，從而為煤礦事業的發展奠定良好的基礎。

參考文獻

[1]徐海峰.復雜地質條件下解析煤礦采煤掘進支護技術和其運用[J].質量探索，2016，04：76-77.

[2]宗誠.復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術應用解析[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2016，08：184-185.

[3]孔祥民，楊海峰，顏廷東.復雜地質條件下煤礦采煤掘進支護技術及其運用[J].技術與市場，2016，07：229.

[4]成云山.復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術應用[J].山西煤炭管理干部學院學報，2016，01：8-10.endprint