關(guān)于煤礦綜采工作面支護技術(shù)問題的探究

邢虹松

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

關(guān)鍵詞：煤礦綜采；支護；問題

引言

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

一、煤礦綜采工作面支護技術(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)在進行開采的過程中，往往沒有對支護技術(shù)足夠重視，在選擇支架時往往沒有對支架規(guī)格進行有效選取，從而使得支架的規(guī)格不符合工作面實際需求。如果支架出現(xiàn)了問題，將進一步導(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超前支護技術(shù)的問題

之所以要進行超前支護，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)在對超前支護技術(shù)加以應(yīng)用時，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措施不合理，對于綜采工作面的穩(wěn)定不利，同時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)實際，造成工作面的支護不到位，最終影響煤礦的開采。

二、煤礦綜采工作面支護問題解決措施分析

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。在對支架進行選擇時，首先要合理確定支架類型，因為工作面不同，所以支架類型也有可能不同，一般來說，如果依據(jù)支架的特點和結(jié)構(gòu)來對其加以劃分，可把支架劃分為支撐式支架、掩護式支架及支撐掩護結(jié)合式支架，而如果依據(jù)支架適用范圍來對其進行劃分，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，因為在進行工作面開采的過程中，煤層厚度往往在設(shè)計上會有所不同，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，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，因為只有支架高度處在這一范圍之內(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，因為對于不同的工作面而言，其所需支護阻力也有所不同，而工作面所需支護阻力是支架設(shè)計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對超前支護加以完善

在進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)。所以說在進行煤礦綜采工作面支護的過程中，必須進一步完善超前支護措施，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行必要的維護，而要有效地對兩側(cè)的巷道進行維護，可通過拱形金屬支架支護和梯形平巷超前支護措施來進行支護。

所謂拱形金屬支架支護，就是指在采區(qū)工作面超前3m～5m時，通過對于十字交接頂梁和金屬支柱配套的支護方法，且支護高度一定要大于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，從而實現(xiàn)超前支護，既使得工作面穩(wěn)定得到有效保證，同時也不會再對兩側(cè)巷道造成影響。而梯形平巷超前支護則需對于作業(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行超前支護，該方法主要也是通過單體液壓支柱支護及雙排金屬鉸鏈頂梁支架支護，應(yīng)用這種方法也能取得較好的超前支護效果。

2.3重視對于特殊工作面支護的管理

在進行煤礦綜采工作面的支護時，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，必須要進行有效管理，才能保證支護效果。a）對于懸空頂板的支護而言，由于其硬度往往較大，且面積也相對較大，因為其來壓可能存在不穩(wěn)定的情況，所以使得懸空頂板可能會出現(xiàn)冒頂危險，因此在對其進行支護時，一般都需事先進行放頂操作，在放頂后，再采取相應(yīng)液壓支護支架來對其進行支護，從而實現(xiàn)對于懸空頂板的支護；b）在對高度破碎頂板進行支護時，由于頂板破碎程度比較高，往往都會采用掩護式支架配合金屬網(wǎng)來進行支護，同時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)來進行支護；c）對于片幫煤壁進行支護時，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行超前支護。

三、煤礦綜采工作面安全問題

3.1堅硬頂板適用條件

根據(jù)煤礦開采時周圍環(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硬頂板，就不可以采用綜合開采的方式。頂板長時間經(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，及時排除安全隱患。要派專人定時定期查頂板的安全性，如果有隱患應(yīng)及時修護，排除安全隱患。

3.2頂板破碎的處理辦法

在實際的煤礦開采進行的過程里，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，應(yīng)當(dāng)根據(jù)頂板破裂的大小和位置及時采取相應(yīng)的措施進行修護。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，可以采用掩護式支架支撐破碎位置的頂板，或者用金屬網(wǎng)對破碎位置進行包裹。不但可以提高支架的穩(wěn)固性，同時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)離不開良好的支護技術(shù)，采煤工作面支護質(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技術(shù)，強化工作面支護，不斷提高綜采工作面的穩(wěn)定性，以確保煤礦開采順利進行。

參考文獻(xiàn)：

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