關(guān)于煤礦綜采工作面支護(hù)技術(shù)問題的探究

邢虹松

摘 要：綜采技術(shù)是采煤機(jī)械技術(shù)中極其重要的一項(xiàng)技術(shù)工藝。本文主要介紹了煤礦綜采工作面支護(hù)技術(shù)存在的一系列問題，并針對這些問題提出了幾點(diǎn)完善對策。

關(guān)鍵詞：煤礦綜采；支護(hù)；問題

引言

近年，隨著中國煤礦科技發(fā)展，煤礦開采的機(jī)械化程度越來越高，綜合機(jī)械化采煤已成為很多礦井的主要采煤方式，綜合機(jī)械化采煤的應(yīng)用大幅提高了工作面生產(chǎn)效率。在實(shí)際采煤中，綜合機(jī)械化采煤技術(shù)效能的發(fā)揮，需有穩(wěn)固的支護(hù)做保障，綜采工作面必須牢固可靠。

一、煤礦綜采工作面支護(hù)技術(shù)所面臨的問題分析

1.1支架選擇技術(shù)的問題

在煤礦綜采工作面支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用過程中，對于支架的選擇尤為重要，只有選擇適合于工程實(shí)際情況的支架，才能最大限度保證工作面的穩(wěn)定和安全，從而保證煤礦開采工作的有效開展。但部分煤礦企業(yè)在進(jìn)行開采的過程中，往往沒有對支護(hù)技術(shù)足夠重視，在選擇支架時(shí)往往沒有對支架規(guī)格進(jìn)行有效選取，從而使得支架的規(guī)格不符合工作面實(shí)際需求。如果支架出現(xiàn)了問題，將進(jìn)一步導(dǎo)致工作面不夠穩(wěn)定，使得綜采工作面的穩(wěn)定受到嚴(yán)重影響，最終使得施工活動不能得到有效開展，使得煤礦的開采效益大大降低。

1.2超前支護(hù)技術(shù)的問題

之所以要進(jìn)行超前支護(hù)，主要目的就在于使得動壓力對兩邊巷道帶來的負(fù)面影響得到最大限度降低，在巷道出現(xiàn)破壞前采取有效措施來加以預(yù)防和控制，進(jìn)而使得煤礦綜采工作能得以順利開展。但一部分煤礦企業(yè)在對超前支護(hù)技術(shù)加以應(yīng)用時(shí)，往往沒有綜合考慮整個工作面，所以就使得其所采用的超前支護(hù)措施不合理，對于綜采工作面的穩(wěn)定不利，同時(shí)也沒能有效避免動壓力對于兩側(cè)巷道所造成的影響，使得巷道仍然受到了動壓力的嚴(yán)重影響，最終對于煤礦開采工作的順利進(jìn)行造成嚴(yán)重影響。

1.3特殊工作面頂板管理問題

對于不同的頂板條件，必須要選擇合適的綜采工作面形式，才能保證頂板穩(wěn)固，從而有效避免出現(xiàn)坍塌事故，所以頂板在綜采工作面支護(hù)中也有著非常重要的意義。但一部分煤礦企業(yè)在開展開采工作的過程中，往往沒有對頂板的管理加以足夠重視，沒有對綜采工作面的各個影響因素進(jìn)行綜合考慮，所以導(dǎo)致其所采用的頂板管理方式不符合生產(chǎn)實(shí)際，造成工作面的支護(hù)不到位，最終影響煤礦的開采。

二、煤礦綜采工作面支護(hù)問題解決措施分析

2.1合理選擇支架

支架選擇對于煤礦綜采工作面的穩(wěn)定有著至關(guān)重要的影響，所以在對綜采工作面支護(hù)技術(shù)加以應(yīng)用的過程中，必須要合理地選用支架。在對支架進(jìn)行選擇時(shí)，首先要合理確定支架類型，因?yàn)楣ぷ髅娌煌灾Ъ茴愋鸵灿锌赡懿煌话銇碚f，如果依據(jù)支架的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)來對其加以劃分，可把支架劃分為支撐式支架、掩護(hù)式支架及支撐掩護(hù)結(jié)合式支架，而如果依據(jù)支架適用范圍來對其進(jìn)行劃分，則又可將其劃分為在煤礦開采環(huán)節(jié)所使用的液壓支架、用在中厚煤層緩傾斜環(huán)節(jié)的液壓式支架和用在鋪網(wǎng)厚煤層分層環(huán)節(jié)的液壓支架，具體采用何種形式的支架，要依據(jù)開采工作及工作面的實(shí)際需要。

在確定了支架的類型后，還需對支架型號加以有效確定，因?yàn)樵谶M(jìn)行工作面開采的過程中，煤層厚度往往在設(shè)計(jì)上會有所不同，而對于不同厚度的煤層而言，支架型號也有所不同，所以對于支架的型號選擇應(yīng)以煤層厚度作為參考依據(jù)。除了需考慮煤層厚度外，還需對支架與煤層的高度關(guān)系加以考慮，在確定支架型號時(shí)，必須要保證支架高度的最大值大于煤層高度的最大值，且煤層高度的最小值還應(yīng)小于煤層高度的最小值，因?yàn)橹挥兄Ъ芨叨忍幵谶@一范圍之內(nèi)，才能使支架在煤礦開采過程中充分發(fā)揮其作用。

在確定了支架的類型及型號后，還必須要對支架阻力加以有效確定，因?yàn)閷τ诓煌墓ぷ髅娑裕渌柚ёo(hù)阻力也有所不同，而工作面所需支護(hù)阻力是支架設(shè)計(jì)和選型過程中必須考慮的一個因素，因此對于支架阻力的確定也關(guān)系到整個支架的質(zhì)量。

2.2對超前支護(hù)加以完善

在進(jìn)行煤礦綜采工作的過程中，隨著綜采工作的不斷開展，必然會使得綜采工作面支架產(chǎn)生相應(yīng)動壓力，這些動壓力的出現(xiàn)會進(jìn)一步對工作面兩邊巷道產(chǎn)生影響，如果不采取有效措施對其進(jìn)行預(yù)防和處理，將會對采礦工作正常開展造成嚴(yán)重影響，甚至還將導(dǎo)致安全事故出現(xiàn)。所以說在進(jìn)行煤礦綜采工作面支護(hù)的過程中，必須進(jìn)一步完善超前支護(hù)措施，從而保證煤礦開采工作順利開展。為有效減少動壓力對于兩側(cè)巷道所造成的影響，必須要在動壓力產(chǎn)生之前對兩邊的巷道進(jìn)行必要的維護(hù)，而要有效地對兩側(cè)的巷道進(jìn)行維護(hù)，可通過拱形金屬支架支護(hù)和梯形平巷超前支護(hù)措施來進(jìn)行支護(hù)。

所謂拱形金屬支架支護(hù)，就是指在采區(qū)工作面超前3m～5m時(shí)，通過對于十字交接頂梁和金屬支柱配套的支護(hù)方法，且支護(hù)高度一定要大于1.5m，在行人側(cè)，一定要保證大于0.7m的距離，然后在拱形梁下再設(shè)置單排金屬交接頂梁和單體液壓支柱，從而實(shí)現(xiàn)超前支護(hù)，既使得工作面穩(wěn)定得到有效保證，同時(shí)也不會再對兩側(cè)巷道造成影響。而梯形平巷超前支護(hù)則需對于作業(yè)面的基本條件加以考慮，一般都是在靠近煤壁前10m的區(qū)域中才會用此方法進(jìn)行超前支護(hù)，該方法主要也是通過單體液壓支柱支護(hù)及雙排金屬鉸鏈頂梁支架支護(hù)，應(yīng)用這種方法也能取得較好的超前支護(hù)效果。

2.3重視對于特殊工作面支護(hù)的管理

在進(jìn)行煤礦綜采工作面的支護(hù)時(shí)，經(jīng)常會遇到一些特殊的工作面，比如懸空頂板、高度破碎頂板和片幫煤壁等，對于這些特殊的工作面，必須要進(jìn)行有效管理，才能保證支護(hù)效果。a）對于懸空頂板的支護(hù)而言，由于其硬度往往較大，且面積也相對較大，因?yàn)槠鋪韷嚎赡艽嬖诓环€(wěn)定的情況，所以使得懸空頂板可能會出現(xiàn)冒頂危險(xiǎn)，因此在對其進(jìn)行支護(hù)時(shí)，一般都需事先進(jìn)行放頂操作，在放頂后，再采取相應(yīng)液壓支護(hù)支架來對其進(jìn)行支護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)對于懸空頂板的支護(hù)；b）在對高度破碎頂板進(jìn)行支護(hù)時(shí)，由于頂板破碎程度比較高，往往都會采用掩護(hù)式支架配合金屬網(wǎng)來進(jìn)行支護(hù)，同時(shí)對于一些來壓較大而且破碎程度非常高的頂板，也可通過混合式支架配合金屬網(wǎng)來進(jìn)行支護(hù)；c）對于片幫煤壁進(jìn)行支護(hù)時(shí)，主要是通過在采空區(qū)打貼幫支柱然后對液壓支架前移的方式來進(jìn)行超前支護(hù)。

三、煤礦綜采工作面安全問題

3.1堅(jiān)硬頂板適用條件

根據(jù)煤礦開采時(shí)周圍環(huán)境的不同情況，煤礦綜采工作面頂板也會不同。如果煤礦綜采工作面采用的是堅(jiān)硬頂板，就不可以采用綜合開采的方式。頂板長時(shí)間經(jīng)受巨大的壓力，所以不可以將頂板大部分懸空安置。即使只有一小部分頂板懸空，但是頂板長年承受強(qiáng)大的壓力，所以很有可能掉落，存在安全隱患。煤礦開采工作必須嚴(yán)格要求，令行禁止，及時(shí)排除安全隱患。要派專人定時(shí)定期查頂板的安全性，如果有隱患應(yīng)及時(shí)修護(hù)，排除安全隱患。

3.2頂板破碎的處理辦法

在實(shí)際的煤礦開采進(jìn)行的過程里，可能由于各種原因使綜采工作面頂板產(chǎn)生不同程度的破裂。當(dāng)發(fā)現(xiàn)頂板破裂時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)頂板破裂的大小和位置及時(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行修護(hù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)頂板破碎面積較小，還在可以控制范圍內(nèi)時(shí)，可以采用掩護(hù)式支架支撐破碎位置的頂板，或者用金屬網(wǎng)對破碎位置進(jìn)行包裹。不但可以提高支架的穩(wěn)固性，同時(shí)也可以承受部分頂板的壓力。

四、結(jié)束語

煤礦綜采工作面作業(yè)離不開良好的支護(hù)技術(shù)，采煤工作面支護(hù)質(zhì)量的好壞不但影響礦工生命安全，而且影響綜采工作面正常生產(chǎn)，因此，為確保綜采工作面安全、高效生產(chǎn)，各礦井必須重視研究綜采工作面支護(hù)技術(shù)，強(qiáng)化工作面支護(hù)，不斷提高綜采工作面的穩(wěn)定性，以確保煤礦開采順利進(jìn)行。

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