復雜地質條件下煤礦巷道掘進支護技術的應用

張冬冬

摘要：隨著我國社會生產對于煤炭資源的利用率越來越大，煤炭資源的開采深度和難度必然增加，長期開采礦區的地質條件也必將越來越復雜。在面臨這種情況時，技術人員必須慎重選擇掘進設備和支護技術，根據巷道的實際情況進行施工作業，在確定巷道支護技術應用質量的前提下完成巷道掘進，保證巷道掘進安全和質量?；诖耍疚闹饕治隽藦碗s地質條件下煤礦巷道掘進支護技術的應用。

關鍵詞：復雜地質條件;煤礦巷道;掘進支護技術

引言

現如今，我國煤炭資源的需求量日益加大，此種形勢下，創新煤礦開采技術十分必要。煤礦的開采存在較大難度，開采過程中的安全問題也日漸凸顯，因此我們需要嚴加控制煤礦開采過程中的每一環節，確保煤礦開采工作的正常推進。煤礦巷道掘進工作開展中，支護處理是十分關鍵的一個環節，需要根據現場的地質狀況和外部影響因素實施科學控制，如此才能有效保障煤礦開采過程的安全性。

1復雜地質條件下煤礦巷道掘進面臨的困難和挑戰

1.1應力方面存在問題

這種應力對于整個巷道的穩定性和可靠性極為關鍵，其直接決定著巷道掘進的安全性效果。但隨著當前中國煤礦開采深度的不斷增加，相應應力方面也受到了較大的威脅，尤其是隨著頂板巖性的不斷變化，其具體的壓力也就不斷提升，進而也就很可能會導致起拱圍巖受到較為明顯的損壞威脅，形成的干擾比較明顯，這一方面的地質影響需引起足夠重視。

1.2相關設備影響較大

在大多數煤礦地下巷道掘進期間，會用到大量大功率設備，即使在目前相關設備技術比較科學成熟的情況下，部分煤礦受制于技術條件和科學意識影響，仍然采用老式設備和方法進行掘進作業。而這些設備一個非常大的特點就是作業過程中產生的物理振動很明顯，在地質結構復雜的環境下，這些直接或間接產生的振動都容易造成地質結構崩壞，對支護結構產生巨大影響，嚴重時會造成嚴重安全事故。例如，一些掘進設備在掘進期間會影響掘進點周邊巖土層穩定性，發生不可控的大面積崩塌，對設備本身、施工人員乃至整個巷道支護系統造成破壞。

1.3施工方案缺乏整體把控

在一些煤礦巷道掘進施工時，沒有針對具體地質狀態進行全面考察，導致沒有形成一個具有前瞻性和整體性的掘進施工管理方案。很多時候，在巷道掘進時都是按照大致方向進行施工，在出現相關問題時再進行補救，導致最終完成的工程整體性和安全性都很差。更重要的是，在復雜地質條件下，如果在支護結構搭建方面缺乏綜合性，容易導致在后續施工時發現己完成的支護結構支撐狀況出現了變化，不得不及時進行補救。這主要是因為這些地區地質狀況很復雜，結構松散，在掘進過程中，已完成的支護結構的受力水平及方向都會發生不可預估的改變。

1.4巖性變化明顯

向更深的地方進行煤礦開采工作是增加煤礦開采量的重要手段。但是這種方法會對煤層的地質結構造成不同程度的破壞，尤其是在不斷加大的頂板性變化下，拱狀圍巖在這一過程中受到的外力在原有基礎上，呈現出不斷增加的狀態。最后會直接影響到煤礦掘進工作的安全性與可靠性。

1.5煤層容易松動

在實際進行開采工作之前，我們需要對礦區的情況進行仔細調查與分析。松動的巷道頂部以及底板煤層都會導致支離破碎現象發生的概率不斷增加，尤其是在掘進煤層的過程當中，極易導致煤層出現一系列的變形問題。頂板以及底板大程度的收縮現象，也是該煤礦在作業過程當中所面對的主要問題，這會對支護工作的順利開展造成一定阻礙。如果不能實現恰當支護方式的選擇，就會給煤礦采掘工作帶來一定的安全隱患。

2煤礦巷道掘進支護技術在復雜地質狀況下的應用

2.1合理選用綜掘機型號

在煤礦開采掘進支護中，綜掘機發揮著極大的作用，可以對施工時間進行有效控制，而且還可以從煤礦施工現場實際情況出發，控制好施工時間，為掘進支護效率的提升創造有利條件。綜掘機的型號，與煤礦開采掘進支護的施工效果之間的關系是緊密聯系的，在復雜地質條件下，要想確保煤礦工程的安全運行，要正確選用綜掘機型號，結合煤礦地質條件，對配套的綜掘機型號進行選擇，更好地推進掘進工作。綜掘機不同型號的不同施工狀態具有一定差異性，所以在煤礦開采掘進支護過程中，要對煤礦巷道斷面和巖層檢測的強度進行深入分析。在選擇好綜掘機型號以后，要對綜掘機的使用狀態進行密切關注，主要是由于復雜地質條件，是煤礦開采掘進支護的重要影響因素，所以必須要將綜掘機的施工進行完善，確保與復雜地質煤礦開采的掘進支護需求相一致。

2.2機械設施參數的科學設定

煤礦巷道掘進工作中，普掘機與綜掘機是應用較為普遍的機械設施。在具體操作這些機械設施的過程中，需要嚴加遵守相應規范，確保煤礦巷道掘進的安全性。確立普掘機與綜掘機臨界點時，需要對煤礦巷道掘進現場地質結構的基本情況加以分析，綜合分析這一過程中可能產生的問題，如此方可確保煤礦開采工作的有序開展，有效規避了由于普掘機與綜掘機操作不符合規范而造成的不良影響，致使支護結構出現不科學的現象，從而導致安全問題的發生。

2.3臨時支護技術

煤礦巷道掘進工作的開展中，尤其是復雜地質狀況下，臨時支護技術的應用在其中發揮著十分重要的作用，該項技術的應用可以有效保障煤礦巷道的穩定程度，大幅提升了煤礦掘進工作開展的安全性，減小了由于支護結構導致安全問題的發生幾率。另外，實際運用臨時支護技術時，應該對支護結構所產生的效果加以考慮，保證整體結構強度更加具有科學性，這樣方可提高總體支護效果。針對復雜地質結構中巷道掘進工作來講，該項技術具有十分良好的效果，有效保障了巷道掘進工作開展的安全性。

2.4創新技術方法，優化機械設備

煤礦巷道掘進工作開展中，創新支護技術方法以及優化機械設備具有十分重要的作用，其與支護的科學性、適應性效果有著密不可分的關聯性。支護技術方法的創新包含眾多方面，并需要對相關細節問題加以重視，保證各項工作都能夠得到良好開展。例如，關于掘進機操作方法的創新，可以結合運用自動化技術，利用自動化操作代替一部分人工操作，從而更好地保證掘進操作的可靠程度。而關于機械設備的優化，重點可以從其對支護結構造成影響方面加以考慮，減小其給支護結構造成的干擾，確保巷道掘進工作的有序開展。

結束語

通過本文的分析，可知在復雜地質條件下，煤礦巷道掘進過程中存在各種難點和要點，全面正確的分析巷道圍巖環境和地質條件，準確找出巷道掘進過程中的影響因素，針對性的采用新技術、新手段、新設備。同時加強監測監控，當巷道環境發生變化時，及時調整技術或設備參數等，才能確保煤礦巷道掘進的安全施工和支護質量。

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