煤矿井下采煤过程中大断面巷道支护技术研究
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煤矿井下采煤过程中大断面巷道支护技
术研究
摘要:煤炭作为最重要、应用最广泛的能源资源之一,具有可燃性强、便捷性高且储存方便等特点,与人们的生活息息相关。
随着煤炭开采深度的增加,煤矿深井巷道巷壁和岩壁土层(岩层)不够坚固,难以承受如此大的压力。
在此环境下,中国煤矿开采技术向着更高的水平发展。
在开采过程中,煤矿深井巷道呈现一个大断面,本文对大断面巷道支护技术进行研究,以期对煤矿井下采煤过程顺利进行提供帮助。
关键词:煤矿井下;采煤过程;大断面;巷道支护;技术研究
1煤矿井下大断面巷道概述
随着煤矿开采深度的增加,深井巷道围岩及围岩的性质和环境越来越复杂,对巷道支护技术提出了严格的要求。
煤矿大断面巷道支护技术是我国煤矿工程安全的基石。
这是一种在煤矿开采中对坚固性不足的土壤(岩石)层进行支护的技术。
它可以在一定程度上提高深井巷道围岩和巷道围岩的承载力,提高煤矿开采的安全性,保证煤矿开采的顺利实施。
图1所示为a煤矿大断面巷道支护断面。
2 大断面巷道支护技术的作用及特点
2.1 作用
随着煤炭开采深度的增加,煤矿深井巷道承受了比地表开采更多的压力,导致深井巷道易受不良土壤条件和地质条件的影响,出现巷道顶部不稳定的状况,甚至发生顶部塌陷、脱落事故。
综上所述,大断面巷道支护技术在煤矿井下采煤过程中的作用在于加固深井巷道,提升巷壁和岩壁承受力,保持深井巷道的稳定性,进而确保井下作业人员的人身安全。
图 1 A 煤矿大断面巷道支护断面示意图
2.2 特点
大断面巷道支护技能在煤矿井下采煤过程中使用广泛,主要有以下 4 个特色:a) 安全性高。
大断面巷道支护技能最重要的特色就是提高煤矿井下采煤作业的安全性。
具体而言,煤矿井下采煤过程中使用大断面巷道支护技能可以提高作业稳定性,有助于提高深井巷道巷壁和岩壁的承载能力,从而加强开采施工人员的安全保障。
b) 装置简易、操作快捷。
相关技能设备装置过程简易,较易上手操作。
此外,高强支护技能操作简洁,不会给施工人员带来很大负担。
c)低成本。
与其他支护技能相比,煤矿巷道高强支护技能设备简略,支护成本低,对提高煤矿企业的综合经济效益有必定作用。
d)广泛适用性。
高强支护技能在煤矿开采开挖过程中具有广泛的适用性,能够在各种杂乱条件下顺利进行,不易受外界影响。
3影响大断面巷道支护技术应用的因素
随着煤炭需求量越来越大,煤矿开采深度增加,加大了煤矿深井巷道的工作量,在采煤过程中实现大断面巷道支护技术的有效应用,能在一定程度上提高采煤效率,满足人们对煤炭的使用需求。
然而,在大断面巷道支护技术应用的过程中,诸多因素对其造成不同程度的影响。
对这些因素进行深入研究,可以在一定程度上推动大断面巷道支护技术的应用。
3.1 采煤设备
在大断面煤矿巷道采煤过程中,如果各个环节所使用的设备老旧,不能有效
作业,就会影响巷道采煤效率,导致大断面巷道支护技术在采煤中的应用效果不佳,不能满足煤矿巷道采煤生产力。
3.2 采煤技术
采煤技能的应用对大断面巷道的采煤进程有很大的促进作用,但也会对大断
面巷道支护技能的应用发生必定的限制。
例如,某些路途的房顶硬度不够。
此刻,应注意采煤工艺的选择,防止大断面巷道变形和顶板鼓包,并在必定程度上降低
后续解决问题的投资成本,进步煤矿企业的经济效益。
在煤矿挖掘进程中,可以
选用一些采煤技能来减轻煤矿施工人员的工作量,如水力前方勘探支护技能。
此外,关于大断面巷道挖掘,应选用锚杆支护技能对巷道顶板进行支护。
锚杆支护
技能是一种高强度支护技能,它以锚杆为主要支护,将锚杆与巷道壁及岩土层(岩)相结合,形成组合梁或组合拱,对深部巷道进行加固。
该技能主要以防护(主动支护)为主,能有效反抗土(岩)层的忽然崩塌和顶板崩塌。
在大断面煤
矿巷道挖掘工程中,充分利用支护技能,依据实际作业状况进行改造和立异,可
以提巨大断面巷道的稳定性,从而进步支护作用和施工安全。
3.3 支护操作不当
跟着煤矿发掘深度的增加,对深部巷道围岩和巷道围岩的压力也在增加。
挑
选合适的支护技术对大断面采煤工程的顺利进行至关重要。
支护技术的运用离不
开锚杆、锚索等设备附件。
在支护过程中,锚杆与锚索的配合对支护效果起着关
键效果。
如果锚杆、锚索设备不妥,会构成错位,也会构成后续施工过程中的下
钻现象,阻止大断面煤矿巷道发掘工程的进展。
因而,在实践的大断面煤矿巷道
发掘工程中,应根据巷道环境挑选支护技术,确保锚杆和锚索的正确设备,有用
提高煤矿发掘功率。
4 加强对大断面巷道支护技术的实践应用研究
在大断面煤矿巷道开采过程中,有必要挑选适宜的切开工艺。
在一些煤矿,
顶板硬度不够,容易发生崩塌和冒顶事端。
此刻,有必要采用两段式切开,以减
少切开时间和切开过程中的安全隐患。
如果大断面地质条件较好,则应从中心切
开,以便顺利完成相关作业。
此外,当需求花费更多的时间在地应力上,容易发生安全事端时,有必要从作业面中心开端,逐步向两侧延伸,以减少切开时间,提高支护作用。
在大断面煤矿巷道采煤过程中,锚杆、锚索的装置费时费力,支护时间长。
因此,有必要制定适当的方案,缩短保证时间,提高保证功率。
开采前,应对大断面巷道进行详细勘测,依据实际地势地质条件确定适宜的锚杆支护参数,然后依据地势合理装置锚杆,以免影响正常的开采施工。
依据煤矿的实际情况,优化支护技能。
锚杆和锚索可用夹子固定,以缩短支护时间。
作业面顶板也可加木板加固,以便于支护顺利实施,提高支护作用。
5结语
大断面巷道支护技能是保证煤矿井下采煤进程顺畅进行的一种技能,是在煤矿采煤掘进中对巩固度缺乏的土层起支撑作用的一种技能,应用它可使得煤矿深井巷道的巷壁和岩壁承受力得到必定程度的提升,增加了煤矿采煤掘进作业的安全性,从而保证采煤掘进作业顺畅施行。
在煤矿井下采煤过程中,大断面巷道支护技术的应用效果不佳,在以后的井下作业过程中,要根据井下作业巷道的实际情况,选取合适的支护方式,加强煤矿井下采煤作业的安全性,进而提升煤矿井下生产量。
参考文献
[1]李鹏. 煤矿井下采煤技术存在的问题及对策分析[J]. 中国石油和化工标准与质量,2021,41(19):187-188.
[2]赵雪辉. 煤矿井下采煤工作面过断层技术措施研究[J]. 矿业装
备,2021,(05):68-69.
[3]郭永福. 煤矿井下采煤工作面过断层应用研究[J]. 当代化工研
究,2021,(19):75-76.
[4]钱学森. 近千米深井大断面软岩巷道帮底共治技术研究[J]. 能源技术与管理,2015,40(03):91-92+101.。