煤礦支護技術改革創新路徑探究

郭曉勝

陜西正通煤業有限責任公司 陜西 咸陽 713600

1 引言

煤炭資源是我國經濟社會發展過程中需求量巨大的能源類型，為了滿足整個社會不斷增加的煤炭需求量，現階段的煤礦開采深度和強度也隨之增加，這也增加了煤礦巷道周圍環境的不穩定性，需要提高煤礦開采作業中的支護作業等安全防護工作。煤礦支護技術就是通過錨桿等來加固巷道，確保巷道開采作業安全的安全防護技術。基于現階段煤礦開采作業中更多的安全隱患，需要加強對煤礦支護技術的改革與創新來滿足新時代發展所需。

2 煤礦支護技術應用過程相關注意事項

在應用煤礦支護技術之前，首先應結合煤礦企業實際情況與礦區地質條件、煤礦開采作業要求等，基于不同煤礦支護技術的特點進行科學選擇，進而可以掌握更多的支護技術應用要點。在實際的支護作業中應及時總結問題并積累工作經驗，不斷完善和優化支護技術方案。其次，還應針對礦區地質條件的不同來編制支護技術標準，保證整個支護體系的質量。最后應重點觀測圍巖變化請的觀測，所用方法為十字測量方法，掌握兩幫壓力以及頂板下沉、底鼓等參數情況，記憶來調整和優化煤礦支護技術方案。

3 常用煤礦支護技術應用情況分析

3.1 錨噴支護技術 此技術就是在需要支護的位置采取混凝土噴射方式來提升此位置的性能和整體支護效果的技術，在實際應用中通過與錨桿支護技術的配合，實現所需要支護位置的抗拉強度的提升，改善巷道圍巖的自身應力。

3.2 支架支護技術 此技術主要包括U型鋼支架、礦用工字鋼棚制、單體、π型梁等支護方式，有助于獲得最佳斷面并提升支護性能和穩定性。但是此技術應用時不僅需要投入大量的資金，而且容易由于加工時間和運輸等因素而影響正常的支護施工。

3.3 灌漿加固技術 此種支護方式就是通過鉆孔的方式在圍巖上打孔，將混凝土漿液壓注其中，起到對圍巖結構的重塑，提升圍巖的支撐力。在此技術中，可以調整灌漿用料，通過新材料的應用來提升灌漿加固效果。

3.4 復合支護技術 此技術就是綜合應用錨桿鋼帶支護、錨棚支護等多種不同的支護方式，彌補單一支護方式的技術缺陷，實現整體支護效果的提升。但是此種技術的應用技術難度比較大且投入較高，容易出現相互影響而降低支護效果的問題。

3.5 混凝土澆筑支護技術 此技術主要有素混凝土澆筑支護和鋼筋混凝土澆筑支護兩種，此類支護技術工藝較為復雜，支護施工中所需要施工材料和設備較多，且需要較長的時間，在實際應用中容易出現誤報確保澆筑過程控頂距安全問題，且此技術應用時對人員技術操作水平要求較高。

4 煤礦支護技術改革創新要點分析

4.1 錨桿支護技術的改革創新要點 在目前的復雜地質條件下，隨著煤礦開采深度的增加，在實際應用錨桿支護技術的過程中暴露出較多的缺點。首先是應用此技術可以提高圍巖的穩定性，但是無法完全去除開采應力。其次由于作業人員普遍具有偏低的綜合素質，在操作過程中出現錨桿安裝位置錯誤的概率較高，增加后續施工中的安全隱患數量。最后，如果所選擇的錨桿材料不符合要求，導致后續使用中出現了松動問題，也會增加安全隱患。針對上述問題，則需要針對錨桿支護技術加以改革創新。這不僅需要在施工之前制定好安裝方案，不應隨意更改方案和安裝順序。而且在確定了打眼位置之后，基于對四周巖石特征的掌握開展打眼工作，在打眼之后及時清除產生的巖石粉末。此外，在錨桿安裝時使用力矩扳手或機械扳手進行加固之后，還要為拉力試驗提前準備預緊力扳手，保證其滿足錨桿錨固力的相關標準。此外，由于錨桿安裝時發生突發問題而阻礙安裝作業的順利開展，這就需要深入分析突發狀況的產生原因并編制相應的處理對策。最后，如果在深部沿空留巷中應用此技術，可以對巷道形狀進行調整以保證圍巖的穩定性。而在軟巖巷道中應用，則需要掌握軟巖地質的基本特征來保證開采作業效率和安全。

4.2 雙網支護技術的改革創新要點 此技術在煤礦開采中的應用，可以通過兩層鋼筋網支護的方式，保證及時開展破碎頂板支護工作，此種支護方式具有簡單的支護工藝，可以合理應用機械設備來滿足實際生產需求。比如在初噴混凝土時應用此技術，通過支護破碎頂板、打孔并掛設鋼筋網、混凝土噴射等工作，然后在混凝土上打孔并掛設鋼筋網，噴射混凝土保護層，有助于顯著提升圍巖穩定性，更加可靠地保護煤礦開采的安全性。

在不同的地質條件下應用此技術時，應先對圍巖巷道進行測量并掌握具體的地質條件，在了解雙網支護施工流程之后開展支護作業，在支護之后2周時間之內檢測連續變形情況，保證其符合支護施工標準。由于雙網支護方式具有良好的緩壓效果，通過雙層鋼筋網的作用，環節和降低內部應力對巷道圍巖造成的沖擊。同時也可以起到對巖石松動和脫落問題的有效預防。通過合理設置支護結構來體現立體支護和連續支護效果，保證巷道的穩定性。尤其在大斷面巷道和具有較高直呼要求的巷道中，通過此技術可以滿足實際要求。此技術在實際應用中表現出成本較低以及鋼材使用量較少的特點。

5 結語

為了滿足我國社會不斷增加的煤炭資源需求，目前的煤礦開采深度不斷增加，這也增加了煤礦開采作業時的安全隱患，提高對煤礦支護技術的要求。因此，這不僅需要明確不同支護技術實際應用中存在的問題，還要分析問題原因并總結經驗，從錨桿支護技術和雙網支護技術方面加大改革和創新力度，通過先進技術和材料、設備的應用，提升煤礦支護作業正體字灰量，保證煤礦支護作業效率和安全箱，保障煤礦開采生產的高效和安全開展。