岳鵬
摘要:礦產資源是人類生產生活必不可少的資源,是國民經濟增長的支柱型產業,對社會的進步、經濟的發展與人們的幸福影響深遠。煤具有可燃性,且可長期存儲,不易變質,因此,在人們的生產生活中得到了廣泛應用。隨著社會經濟的迅速發展,煤炭資源需求量也不斷攀升。為了滿足需求,促進經濟增長,煤礦開采深度也不斷加深,開采難度也越來越大,與此同時,帶來了大量不安全因素。為了進一步保障煤礦支護結構的穩定性,提高煤礦生產的安全系數,積極開展高強支護技術研究具有重要意義。
關鍵詞:煤礦;采煤掘進;高強支護
1 高強支護技術原理
固定技術是指通過專門的設備或工具保護建筑工地。高強支護技術是在傳統支護技術基礎上的一次升級改造,其實用性、經濟性、安全性相對較高。因此,在煤礦采煤掘進工作中得到廣泛應用。作為一種較為先進的技術,高強支護技術沒有再采用傳統的支護原理,而是通過與實際情況的幾何進行了相關設計與改進。通常情況下,需要對支撐直徑的承載力、固定承載力進行充分考慮。要求防雷螺栓設計必須與相關規定要求相符,同時,按照煤礦開采的深度等條件確定最終的設計高度。一般在負荷較低或一些地質問題不突出的煤礦使用普通的螺栓,實際開采中,還需要結合實際的支護技術,從而提高巷道結構的穩定性,充分發揮支護技術優勢,達到預期支護效果。高強支護技術往往用于內部礦井通道的上部支架,這種情況下,即便是通道上部變形也不會對支護的穩定性造成不利影響。同時,還要合理使用輸送機,確保可以減小通道頂部的集中壓力。在煤礦采煤掘進工作中合理應用高強支護技術,可以保證地表穩定,還可避免爆破過程中巷道出現變形等問題,能夠進一步提升巷道的安全性。
2 高強支護技術應用要點
2.1 噴射混凝土支護技術的應用要點
為了充分保障煤礦開采安全,在高強支護技術使用中,往往需要與其他技術進行充分配合應用,這樣才能將各項技術的優勢最大限度發揮出來。其中,噴射混凝土支護技術便是必不可少的一種技術,利用此項技術可以保障煤礦巷道和巖層穩定。噴射混凝土支護技術工作原理為使用混凝土、砂漿拌制好的材料,在專門的設備的作用下,向煤礦巖層、巷道表層噴射混凝土,從而達到固化巷道的目的。在混凝土噴射前,必須保證混凝土拌和質量,若拌和不均勻,很難充分發揮混凝土牢固支護的作用,為此,必須做好混凝土配比和均勻拌和施工。
2.2 光爆錨噴網中高強支護技術的應用要點
高強支護技術也會應用到光爆錨噴網中,因此,應與煤礦采掘巷道的實際情況充分結合,在各項技術的支持下,確定煤礦走向、巷道深度、長度等信息,并最終制定一個合理、科學、有效的錨桿支護方法,要求做好以下幾點。
1)對于圍巖松垮、變形等情況,可將弓形結構設置到礦下深部圍巖中,該結構可以充分加固圍巖,從而保障圍巖施工的安全性。
2)將施工技術安全與穩定作為支護重點,若出現施工不到位,那么極易出現煤礦采煤掘進過程中發生圍巖變形、松垮等情況,為了保障煤礦生產安全,必須將錨桿技術的懸吊功能充分發揮出來,這對光爆錨噴網施工效率和安全意義重大。
3)確保各項工作配合有序、高效。在開采掘進中,應保證各道工序、各項工藝、各類設備配置合理,積極找出存在的問題,找出不足之處,并根據實際情況,予以迅速處理,這樣才能充分發揮高強支護技術的作用,才能有效提升巷道承重效果。
2.3 聯合高強支護技術的應用要點
相比其他支護技術,聯合高強支護技術的特點在于主動性、綜合性強,可以能夠與其他技術進行充分結合,顯著提升支護效果。①主動性。在還未出現變形、塌陷等條件下,利用聯合高強支護技術可以主動支撐煤礦巷道圍巖,從而起到巷道圍巖穩定與安全的作用。然而,想要使用聯合高強支護技術,還需要提前制定一個合理的支護方案,了解巷道圍巖的預應力和垂直應力等,這樣才能最大限度提升巷道的安全系數。②綜合性。綜合性也是聯合高強支護技術的一大特點,通過此項技術可以將各類支護技術進行綜合利用,并能夠取各項技術之所長,克服掉其缺點。例如,錨背支護、型鋼架支護的聯合使用等,這種聯合支護方法,在增強巷道圍巖穩定性方面效果極為明顯。
3 高強支護技術的應用措施
伴隨科學技術水平的不斷提升,高強支護技術與方法愈加成熟,為了進一步發揮其優勢作用,還需要不斷進行改造與優化創新,要求做到以下幾點。
1)在煤礦采煤掘進工作中應充分發揮高強支護技術的主動支撐保護作用。雖然高強支護技術一定程度上可以提高煤礦開采的安全系數,但在具體操作中,還需根據實際情況,了解煤礦巷道的地質情況,制定科學、合理的施工計劃與支護方案,不得盲目開采。
2)高強支護施工前,還需做好充分的準備工作,指派相關技術人員進入現場,了解實際作業條件,尤其是煤礦周圍的地勢地貌、溫濕度等,便于更好地幫助技術人員進行科學開采掘進施工。在此環節,要求將重點放在松動圈、頂板層等實際情況調查與分析方面,一旦獲取精確的數據信息后,才能制定更合理、更有效的支護方案,才能最大限度提升煤礦巷道的安全性。與此同時,在煤礦采煤掘進持續進行中,若開始進行高強支護技術處理,需對所有設備和工具的使用情況進行檢查,保證數量、質量均可達到規定要求。在支護過程中,應將錨桿盤加設到槽鋼、錨索頭間,并適量提高錨桿盤鋼槽的高度,通過這種處理方法,可以進一步提升圍巖的支護能力,充分發揮出支護的效果。
4 結語
煤礦采煤掘進工作中,應積極運用高強支護技術,這對于增強巷道穩定性和安全性意義重大。相比傳統支護技術,高強支護技術是在原有基礎上的再一次改進與創新,進一步提高煤礦開采的安全性,與此同時,還能確保工作效率和提高整體開采掘進質量,最大限度地提高煤礦企業的生產效率和生產質量,實現經濟效益最大化。因此,對于煤礦企業而言,必須重視高強支護技術的應用,能夠綜合考慮煤礦開采的實際情況,制定科學、合理的支護方案。嚴格落實各項施工程序,全面發揮高強支護技術的優勢作用。
參考文獻:
[1] 裴文龍.淺談采煤掘進中高強支護技術的應用[J].能源與節能,2016(11):153-154.