摘 要:煤礦巷道支護技術是煤礦工程管理中的一個關鍵性部分,其質量水平影響著煤礦工程的發展。本文就針對煤礦巷道支護技術的應用進行研究,主要從煤礦巷道支護技術的類型入手,對于目前煤礦巷道支護技術在我國的發展情況及發展過程中的一些常見問題進行分析,為我國煤炭工程管理的發展提供一份基礎保障。
關鍵詞:煤礦;巷道支護技術;研究;應用
在一項煤礦工程當中,煤礦巷道支護技術發揮著十分關鍵的作用。換種說法,煤礦巷道支護技術的水平,直接影響著煤礦工程的實力情況,對于我國的經濟發展有著十分密切的關系。
1 煤礦巷道支護技術的重要性
采取煤礦巷道支護技術最主要的目的就是為了保障煤礦生產作業空間的安全性,而煤礦巷道支護技術通常需要對于圍巖運動發展來對于其穩固性能進行控制。煤礦工程項目的工作環境大多較為惡劣,且煤礦所處的地形往往十分復雜,傳統的支護工藝已經難以滿足我國當前煤礦工程項目的實施需求,完善和改進勢在必行。為此,相關方面的技術人員對于煤礦巷道支護技術的進行了較為深入的研究,并有針對性的設置了一系列支護方案,在煤礦產業的發展過程中起到了十分有效的作用,一方面提升了煤礦作業的安全性能,提升了建井效率,并且可以采取較為大型的設備進行挖掘,另一方面,隨著巷道挖掘的不斷深入,作業環境越來越復雜,支護工作的進行難度越來越大,支護技術的完善更能滿足支護工作進行的需求。立足于當前我國的支護技術發展情況來看,形勢不容樂觀,無論是在施工工藝方面,還是在施工技術管理方面都或多或少的存在著一些問題,加之,我國部分煤礦產業為了避免過多的資金支出,設備老化和設備落后的問題始終存在,不僅作業的效率會受到影響,嚴重時甚至會導致安全性問題。除此之外,煤炭企業對于支護技術缺乏足夠的重視,也會導致支護工藝與生產實際存在偏差。這就要求企業定期對于相關的工作人員進行教育培訓,從而保障他們可以更加清除的認識到支護工作在維護生產空間安全、提高掘進效率等方面起到的有效作用。并采取科學合理的應對方法,來發揮支護技術在煤炭工程當中的關鍵性作用。
2 煤礦巷道技術應用過程中的常見問題
2.1 錨桿支護技術在煤礦巷道的應用情況
當前情況下,在我國的許多煤礦當中開采的深度逐漸加大,隨之而來的,開采過程中所面臨的地址情況越來越復雜,在作業過程中隱患的存在也隨之增加,煤礦開采的難度明顯增大。想要進行技術改革,就勢必要有足夠的資金支持,尋求更具優勢性的材料和技術,并將其應用到煤礦巷道支護工作當中。就當前情況而言,錨桿支護技術已經得到了十分廣泛的應用,采取這種方式可以起到破碎巖層、動壓巷道、采區煤巷等作用。
2.2 錨桿支護當中的常見問題
近年來,許多煤礦企業都意識到了巷道支護的重要作用,并對此投入了一定的支持。事實上,我國的巷道支護技術中還有許多有待解決的問題。具體來說,包括以下幾點:首先,煤礦工程在逐漸發展,礦井的挖掘深度逐漸深入,工程作業所遇到的地質情況越來越復雜,巷道所要承受的壓力越來越嚴重,在這樣的背景下,煤柱所造成的應力就會更為集中,煤礦巷道支護的實施難度明顯提升。在進行開采作業時,錨桿會從托盤拉斷或者跟隨煤體移動,煤礦巷道的支護難度越來越大。其次,目前在深部巷道圍巖破壞機理這一方面存在的問題尤為明顯,其控制工作的實施難度較大,仍然需要不斷地進行研究。再次,在煤礦工程當中,在對巷道中的參數進行計算時,仍在沿用工程比擬法。具體來說,在這一方面我國仍然缺乏合理的現代化動態輔助系統,且并無相關的煤礦巷道支護測評系統,錨桿支護工作的進行缺乏技術支撐,煤礦巷道支護技術的實施以及煤礦工程的作業安全性皆無法得到保障。最后,目前我國在煤礦巷道支護作業當中所選取的支護材料通常都會選用具有較大螺距、較小鎖緊力的全螺紋錨桿,一旦受到了震動情況的影響,就會導致各部分的部件不夠穩定的情況。
3 煤礦巷道支護技術的研究與應用
3.1 軟巖動壓巷道錨注支護技術
錨注加固支護方法有效的將錨噴支護和注漿加固兩種方式進行了有效的融合,這對于軟巖動壓巷道的支護來說無疑是一種具有先進性的方式。簡單來說,錨注支護就是將錨桿當做注漿管來使用,對于所存在的圍巖縫隙,采取漿液注入的方法進行封堵,不僅可以降低圍巖風化的情況,同時還可以起到較為良好的隔絕作用,從而避免圍巖部分受到水的沖擊,而導致實際強度的大幅度降低。另外,在注漿完成之后,之前零碎的圍巖,被固結成為了一個完整的部分,圍巖的強度明顯提升,并且變得更為緊密充實。
3.2 全螺紋錨桿支護技術
相對于軟巖動壓巷道錨注來說,全螺紋錨桿是一種較為新穎的錨桿。其主要是通過使用與精軋螺紋鋼筋較為相似的無縱肋螺旋鋼筋制成的。之所以稱它為全螺紋錨桿,主要就是因為在鋼筋的上方的兩個橫肋都呈螺旋形分布,旋轉可以固定螺母。全螺紋錨桿的優勢性極為明確,首先,全螺紋錨桿避免了后期再度加工緊固螺紋的麻煩,可以充分保障桿體的全長等強,且無薄弱截面的存在,在受到壓力的影響時,不會出現斷裂情況。其次,全螺紋錨桿皆采取熱軋全長連續螺紋,采取這種方式有效的降低了成本的支出,全螺紋錨桿的生產較為簡單。再次,全螺紋錨桿便于對松軟破碎巖層進行隨時的加固,媒體破碎而導致的普通錨桿受桿體頭部螺紋長度影響,最終造成托盤難以落實的現象明顯減少。最后,全螺紋錨桿可以隨時依據實際的需求來調整桿體的長度。
3.3 深井全煤巷道沿空掘巷錨桿支護技術
深井全煤巷道沿空掘巷錨桿支護技術涉及到的主要原理就是錨固平衡拱。采取這種方式,一方面可以防止在進行掘進作業時出現冒頂問題,加強煤柱的完整性能,另一方面可以對于片幫、垮幫等現象起到有效的控制作用,從而有效避免巷道部分出現漏風情況。除此之外,在沿空巷道中應用深錨桿支護技術,可以切實的減少因支護工作而帶來的資金支出,減輕了工作人員的工作負擔。在錨桿支護系統當中,其強度具有一定的重要性,且影響著錨桿預應力。支護設計過程中的關鍵點就在于煤礦巷道圍巖條件,應當以此為依據來判定錨桿的預應力范圍。在預應力相對較高的情況下,錨桿的強度也更能得到保障,另外,錨桿預應力的擴散情況與實際支護效果之間也存在著較為密切的關系。單根錨桿所產生的預應力所能產生的影響范圍較小,為了解決這一問題,相關工作人員常采用鋼帶、金屬網等部件,來擴大預應力的影響范圍,使其可以作用于距離更遠的圍巖。
4 總結
綜上所述,煤礦巷道支護技術對于煤礦工程管理有著十分重要的作用,在煤礦工程當中采取煤礦巷道支護技術具有著極為明顯的優勢性。在未來的發展過程中,相關技術人員應當不斷完善煤礦巷道支護技術,從而有效推進我國煤礦產業的發展。
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作者簡介:姜艾昱,身份證號:230221198807230459。