采煤掘進(jìn)中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

殷炬

濟(jì)寧礦業(yè)集團(tuán)有限公司霄云煤礦 山東濟(jì)寧 272200

1 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)相關(guān)概述

1.1 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)

由于其獨(dú)特的技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，高強(qiáng)度支撐技術(shù)已廣泛應(yīng)用于當(dāng)前的礦山道路支撐結(jié)構(gòu)中。高強(qiáng)度輔助技術(shù)的特征可概括如下。（1）高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)的有效應(yīng)用可以更有效地加強(qiáng)煤礦表面，提高煤礦路面支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。（2）高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程簡(jiǎn)單，操作很容易。低成本適合各種地質(zhì)環(huán)境的建設(shè)。（3）易于組裝，便于攜帶，大大減少工作人員工作量。

1.2 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用意義

在采礦作業(yè)中，高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，將在以下幾個(gè)方面加以闡明。首先，隨著礦井深度的增加，采礦難度增加。高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用可以進(jìn)一步提高礦區(qū)道路墻體和巖層的穩(wěn)定性，保障礦工的安全。其次，通過(guò)與其他技術(shù)的對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)具有許多無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。第三，在實(shí)際應(yīng)用中，減少了輔助材料的數(shù)量，在一定程度上減少了沒(méi)有必要隨身攜帶，降低了工作人員的工作難度和工作量。最后，應(yīng)用該技術(shù)可以有效的降低巷道維護(hù)作業(yè)的實(shí)際操作難度[1]。綜合分析發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)可以保障開(kāi)采作業(yè)的安全，同時(shí)有效降低成本，可以進(jìn)一步促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升，適合進(jìn)行大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。

2 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例分析

趙固礦煤是一個(gè)穩(wěn)定的厚煤層，發(fā)育水平也是極其的穩(wěn)定，煤層傾角在2°-6°之間，東翼采礦水位為610m。煤礦第一采礦面的斷層布局如圖1所示。

圖1 煤礦首采工作面的斷層布置圖

使用第一錨固網(wǎng)噴霧支護(hù)，由于道路高壓，頂板和底板不穩(wěn)定，并且螺栓支護(hù)效果不好。噴涂層開(kāi)始下落，頂板上有噴濺。在原始支護(hù)模式下，東翼膠帶大巷破壞形式如圖2所示。

圖2 原支護(hù)方式下東翼膠帶大巷破壞形式圖

根據(jù)高阻力、強(qiáng)支護(hù)、備用支護(hù)、二次支護(hù)，加固和加固圍巖，U型鋼全斷面加固支護(hù)原則，確定為趙一礦開(kāi)發(fā)道路綜合支護(hù)技術(shù)方案，支護(hù)桿錨索噴網(wǎng)支護(hù)一次使用，第二支護(hù)由長(zhǎng)環(huán)支架支護(hù)。在連續(xù)三個(gè)月的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)道路屋頂?shù)降孛娴木嚯x為50毫米，道路進(jìn)徑小于15毫米。將支架構(gòu)建一個(gè)月后，支架周?chē)缆返纳舷伦冃嗡俣确浅Ｐ?，長(zhǎng)圓形支護(hù)的二次支護(hù)也完全封閉，保證了道路的穩(wěn)定性，這表明我們?nèi)〉昧肆钊藵M(mǎn)意的結(jié)果。

3 高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用

3.1 初期變形階段的應(yīng)用

支護(hù)工作的早期階段最可能出現(xiàn)的問(wèn)題就是道路周?chē)膸r石結(jié)構(gòu)的表面層的不連續(xù)變形，例如開(kāi)裂。此時(shí)，高強(qiáng)度保護(hù)在道路錨固區(qū)域形成應(yīng)力支護(hù)，可有效保持道路巖壁的完整性，從而支護(hù)錨固區(qū)域的圍巖。在公差范圍內(nèi)，避免更嚴(yán)重的變形和連續(xù)變形。另外，用于高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)的錨桿本身具有伸展功能，錨桿的延伸可用于有效地抑制道路周?chē)鷰r壁的變形[2]。在圍繞道路的巖壁的初始變形階段期間，煤礦人員可以延伸錨桿體以改善錨桿阻力，從而在采煤過(guò)程中保持支護(hù)的伸長(zhǎng)和道路變形，有效地解決問(wèn)題。

3.2 在綜合分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行高強(qiáng)支護(hù)

為了提高支護(hù)的實(shí)際有效性，確保技術(shù)應(yīng)用的有效性和質(zhì)量，礦工綜合考察煤礦的實(shí)際情況，并在綜合研究和調(diào)查的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)力量支護(hù)計(jì)劃并制定相關(guān)計(jì)劃。它可以提高采礦作業(yè)的實(shí)際效率，可以在采礦作業(yè)的整個(gè)管理和保護(hù)過(guò)程中做好。在建筑和采礦中采用高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)時(shí)，螺栓是必不可少的，可以起到固定支架的作用，因此高強(qiáng)度支護(hù)可以在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最佳效果，因此提高了采礦和鉆井作業(yè)的實(shí)際效率，促進(jìn)相關(guān)工作快速發(fā)展。

3.3 在后續(xù)工作中全面開(kāi)展監(jiān)測(cè)

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)煤炭開(kāi)采業(yè)務(wù)的需求不斷增加，煤炭開(kāi)采需要深入，煤炭開(kāi)采量也在不斷增加。不受控制的自然條件，如地理和地形，以及它們的高復(fù)雜性和完整性，對(duì)煤礦開(kāi)發(fā)具有重大影響。而且相關(guān)人員如果不能對(duì)采礦的實(shí)際情況做出準(zhǔn)確評(píng)估與分析，并采取有針對(duì)性的措施對(duì)巷道予以保護(hù)，就極有可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。同時(shí)，現(xiàn)實(shí)世界的建筑和采礦過(guò)程必須要求工作人員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，因?yàn)榈缆窏l件也會(huì)受到人為或自然因素的影響。監(jiān)測(cè)和收集支護(hù)情況，全面了解道路動(dòng)態(tài)變化，執(zhí)行必要的匯總和數(shù)據(jù)信息分析等信息。如果發(fā)現(xiàn)巖石變形或移動(dòng)，工作人員將及時(shí)采取有效措施處理以避免問(wèn)題的擴(kuò)展[3]。在開(kāi)采煤炭時(shí)，工作人員需要進(jìn)行必要的后續(xù)調(diào)查，以確定潛在的安全問(wèn)題，及早解決問(wèn)題，確保采礦的安全和質(zhì)量，以及采礦環(huán)境需要預(yù)測(cè)變化。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著煤炭需求的增加，各地區(qū)煤炭開(kāi)采深度逐漸增加，煤礦道路壓力加大，穩(wěn)定性和堅(jiān)固性惡化，直接影響礦工的生命財(cái)產(chǎn)安全，并對(duì)煤礦生產(chǎn)效率產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，有必要采取道路安全措施，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。高強(qiáng)度支護(hù)技術(shù)的出現(xiàn)有效地加強(qiáng)了巷道，降低了安全生產(chǎn)事故的發(fā)生率，有效地保護(hù)了礦工的生命財(cái)產(chǎn)。