煤礦開采技術與掘進支護技術的探討

楊淵波

摘要：由于經濟社會的不斷發展，我國對煤礦行業的開采技術與安全性能變得越來越重視。眾所周知，正常的煤礦開采可以保證社會的正常進行和人們的基本生活，可以在一定程度上說煤礦行業是其它行業發展的基礎。而在煤礦開采的時候，就需要一定的開采技術和安全措施。本文就對煤礦開采過程中的開采技術和掘進支護技術進行了探討，通過采用這種技術可以保證在不同的地質條件下安全施工，確保煤礦開采工作的順利進行。同時，使用這兩種技術后還可以一定程度上提升企業的市場競爭性，使企業可以獲取應有的經濟利益，進而保證企業的長久發展。

關鍵字：煤礦行業；開采技術；掘進支護技術

中圖分類號：TD82；TD353 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2018）07-0084-02

Abstract： due to the continuous development of economy and society， China has paid more and more attention to the mining technology and safety performance of coal mining industry. It is well known that normal coal mining can guarantee the normal society and people's basic life， which can be said to some extent that the coal mining industry is the foundation for the development of other industries. When mining in coal mines， certain mining techniques and safety measures are required. In this paper， the process of coal mining in the mining and excavation supporting technology are discussed in this paper， by using this technique can ensure the safety construction under different geological conditions， to ensure that mining work smoothly. At the same time， the use of these two technologies can also improve the market competitiveness of enterprises to a certain extent， so that enterprises can obtain the economic benefits they should have， and thus ensure the long-term development of enterprises.

Key words： coal mining industry； Mining technology； Tunneling support technology.

1 引言

在我國經濟建設和社會建設的過程中，煤礦行業起到了一個非常關鍵的支持作用，而隨著我國經濟的快速發展，對煤礦行業也有更大的需求和技術要求。一般來講，我國的煤礦開采行業所處的地理位置環境相對比較惡劣，地質條件也比較復雜，這就給煤礦的開采帶了一定的難度。在這樣的環境和新時代的背景下，煤礦行業就需要更加先進的技術和管理來保證開采過程的順利進行，而先進的開采技術和掘進支護技術便是兩項重要的技術。在煤礦行業中逐步引用新技術，做到與時俱進，在保證安全的前提下盡量提高開采效率，這樣便可以為煤礦行業的長久發展做出貢獻。

2 煤礦開采技術概述

由于科學技術的發展，煤礦開采技術也得到提高，這就在一定程度上提高了煤礦的產量，下文就對常用的炮采技術和綜采技術進行了分析。

2.1炮采工藝的優缺點及注意事項

在開采煤礦過程中常使用炮采工藝，該工藝利用施工人員在長壁上的爆破，并結合人工的裝煤和單體支護技術來開采煤礦。一般來講，該工藝的流程為破煤-裝煤-運煤-支護-放頂，使用該工藝一個明顯的優點是工作面裝備簡單：在鉆眼過程中使用的是煤電鉆，運煤設備選用的是輕型刮板輸送機，煤礦開采過程中使用的支護工具為坑木。除此之外，該工藝可以適應絕大多數的工作環境，并且投入成本很低，還可以在很大程度上保證采出煤的質量，所以該工藝得到了廣泛的應用。而該工藝也存在一定的缺陷，就是在頂板的管理過程中存在一定的難度，頂板安全系數較低，比較容易發生安全事故，同時該工藝在煤礦的產量和效率方面也有一定不足。

在現階段，炮采技術仍然在一些小型煤礦企業中使用，而在使用過程需要注意以下幾點：

（1）在爆破過程中要盡可能增加炮眼的數量，這樣就可以縮短整體爆破的時間；在落煤過程中煤壁應該保持平直，同時不能影響頂板和支柱。

（2）在裝煤過程中為了節省工作人員的體力，需要使用機械裝煤。

（3）在煤礦開采前就需要做好一些支護工作，并且在爆破過程中做好管理工作。

（4）在爆破完成之后需要將炮眼封實，并且封泥需要水泡泥。

（5）在爆破過程中需要嚴格遵守相關規定，謹記裝藥順序，確保最后的爆破效果。

（6）做好技術人員的技能培訓工作，讓他們正確掌握作業過程中的技術要點和流程。

2.1綜采工藝的優缺點及注意事項

煤礦開采過程中除了使用炮采技術外，通常還可以使用綜采工藝，其是指綜合化的機械采煤，在煤礦開采過程中的很多流程都使用了機械操作，在很大程度上節省了人力，提高了開采效率。該開采技術特別適用于煤層穩定和頂板堅硬的環境下，并且對于長壁開采也有著良好的效果。在煤礦開采過程中使用綜合化機械采集具有的優點為：開采過程中安全性大大提高，并且煤炭的產量也大幅增加，開采過程中機械化程度很高，節省了很大的人力。然而使用該開采工藝的缺點為：前期投入成本比較大，需要購買一些開采機械；并且開采得到的煤炭質量無法得到保證；裝煤工作和推進工作具有很高的技術要求。

在使用綜采技術使需要注意以下幾點：

（1）在煤層的傾角較大時，需要保證支架的穩定性，防止其出現側滑現象。

（2）在開采工作進行過程中，當工作面經過地質構造帶和老巷道時需要特別注意。

（3）在開采工作結束時，需要做好工作面的收尾工作，保證其安全性。

3 煤礦開采掘進支護技術的關鍵點

在煤礦開采過程中如果遇到復雜程度很高的地質，此時就需要綜合考慮實際情況，合理布置開采巷道，同時需要做好支護工作，全面確保開采工作的安全進行。

3.1掘進支護形式的優缺點

在煤礦開采過程中如果遇到復雜地質條件，為了保證開采工作的順利進行，需要合理靈活地選取掘進支護技術。在采用合理方法后，可以使得工作的勞動強度降低，同時使得周圍巖石與支護體巧妙結合為一個整體，充分發揮了周圍巖石的承載能力。除此之外，使用合理的掘進支護技術可以降低開采工程的成本投入，提高施工的工作效率。但是，在復雜地質條件下，開展支護工作比較困難，同時對各個設備的損害也比較大。

3.2臨時支護技術應用

在使用綜采技術過程中，需要考慮機械設備液壓系統的穩定性和自鎖性，如果這兩點可以很好地得到保證，那么煤礦開采過程中的支護工作便可以較為順利地進行。而臨時支護技術中使用較多的方法為機載液壓鎖，它在工作過程中可以在很大程度上緩解工作中的壓力，讓支護結構更加穩定可靠。

3.3綜掘機施工管理問題

煤礦開采過程中，一般都要使用挖掘機，為此就需要對挖掘機進行合理的管理，盡可能提高施工的效率，進而提高煤礦行業的利潤。而在對煤礦運輸的過程中，常常使用彎皮帶運輸技術，這樣就可以降低皮帶配置的工作量，也在一定程度上提高開采工作的效率。

4 煤礦開采中掘進支護技術的應用

4.1直接破頂法

該方法利用的是掘進機直接對斷層的頂部進行沖擊，并且在沖擊過程中需要把性能穩定的頂板圍巖保留，最后在使用錨網來進行支護工作。在破頂過程中如果頂板巖石的厚度在較小，那么該類巖石相對比較脆弱，在采礦過程中很容易發生碎裂的現象，進而導致掘進支護工作不能夠正常進行。

4.2后退臥底法

如果在正常的掘進過程中在巷道的斷層中存在下移的問題，那么為了安全就需要在支護過程中選擇后退臥底法。此時若巷道的斷層落差在三米以內，并且斷層仍然很堅硬牢固，這樣就可以使用該方法，并且掘進機后退的距離大概為十五米。通過使用該種方法，就可以在一定程度程度上提高巷道的穩定性，保證開采工作的順利進行。

4.3臨時支護U鋼法

煤礦開采過程中選擇支護方法時，如果兩個斷層之間的落差非常大，并且比較容易發生垮塌現象，此時就需要選擇臨時支護U鋼法。該方法是利用U型鋼架來對斷層處進行臨時性的支護，在實際操作過程中需要將U型鋼架和錨桿結合到一起，并且錨桿支護的時候需要考慮其傾斜角度。

4.4實際應用過程中的其它因素分析

在實際的開采過程中，還需要考慮煤礦開采過程中機械選擇和截齒，只有把每一個環節做好，這樣才能保證整個開采工作的高效進行。具體來講，在選擇截齒時需要首先考慮截齒的耐磨強度，這樣才能將截齒的磨損程度降到最低。一般情況下，當開采過程中巖石的的硬度超過一定范圍，此時就不能再使用截齒，轉而使用爆破的方法，而在爆破過程中一定要保護好周圍的機械設備，如綜掘機等。而在選擇綜掘機的時候需要考慮綜合因素，例如實際的工作環境、煤礦巖石的硬度和機器的質量等。

5 結束語

總之，在煤礦的開采過程中，為了保證開采的效率和產品的質量，就需要做到與時俱進，不斷更新煤礦開采技術。同時，為了保證開采過程中的安全性，就需要重視對掘進支護技術的使用。為此，煤礦企業就需要增加對技術的研究與投入，進而保證開采過程的安全高效。

參考文獻

[1]耿慶幫.煤礦開采技術與掘進支護技術的探討分析[J].山東工業技術，2017（16）：90.

[2]楊紹祥.煤礦開采技術與掘進支護技術的探討[J].內蒙古煤炭經濟，2017（Z1）：42-43.

[3]趙海平，李艷玲.復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術應用分析[J].科技傳播 ，2013（02）：145.

[4]王金龍，張新濤.復雜地質條件下的煤礦掘進支護技術應用分析[J]. 科技風 ，2014（20）：119.