煤矿综采工作面支护技术问题探讨

Mineral Technology
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煤矿综采工作面支护技术问题探讨
王勇强
（榆林神华能源有限责任公司郭家湾煤矿分公司，陕西 榆林 719408）
摘要：煤矿产业可以说是我国重要的能源产业之一，在我国的社会发展过程中占据着重要的地位，随着煤矿产业的不断发展，浅层煤
矿资源开采殆尽，深层煤矿资源的开采难度较大，矿井深度的不断提高使得煤矿综采工作面支护难度也随之上升，对煤矿综采工作面支护技术也提出了更要的要求标准。

本文就煤矿综采工作面支护技术常见的问题进行分析，并提出相应的完善策略。

关键词：煤矿产业；综采工作面；支护技术；问题探究
煤矿资源的不断开采使得浅层表面的煤矿资源开采殆尽，剩余的煤矿资源蕴藏较为稳定，需要通过综采方式进行煤矿资源的开采，在长壁综采工作面上布置液压支架、刮板输送机、滚筒采煤机，并在运输巷布置顺槽转载机、可伸缩带式输送机等，形成完整的煤矿开采运输体系，实现高机械化的煤矿资源开采。

综采工作面的支护技术则是保证煤矿开采稳定的保障之一，需要合理的进行支架选择，并根据煤矿的蕴藏状况进行合理的调整，提高综采安全性。

1 煤矿综采工作面支护技术常见问题分析
作为综采工作面的基础支护技术，则直接影响到了煤矿开采的稳定和安全性，现阶段还存在着以下几点问题：
1.1 煤矿综采工作面支护技术的支架选择问题
对于煤矿综采工作而言，支架的选择直接影响到了煤矿开采作业的安全和效率，一旦支架选择不当，就会增加煤矿开采的安全风险，现阶段大多数的煤矿开采企业并未对支架的选择进行充分的考虑，支架的种类、型号以及工作阻力等都需要进行充分的考虑和测试，增强煤矿综采工作面支护技术的安全性和稳定性。

由于支架选择的盲目性和随意性，导致支架与整体的煤矿综采工作面支护要求不相符，降低了煤矿开采的稳定性与安全性，同时也导致了煤矿开采效率的降低。

1.2 煤矿综采工作面支护技术的超前支护问题
超前支护技术是指煤矿综采作业开战前所应用的技术，主要是对煤矿综采工作进行相应的预防和保护作用，它通过降低两边巷道所承受的动压力负面影响，促进煤矿开采工作效率和安全性能的提升。

但在实际的煤矿综采工作开展过程中，个别企业对于超前支护的施工并未进行详细的研究和分析，导致超前支护与综采工作需求之间存在着一定的误差，无法对煤矿综采工作提供有力的保护和支持[1]。

1.3 煤矿综采工作面支护技术的特殊工作面顶板问题
工作面顶板的作用在于降低坍塌事件的发生概率，增强煤矿综采工作的稳定和安全性，这需要在煤矿资源的实际开采过程中根据顶板的条件进行不断的调整和优化，为煤矿开采工作提供强有力的支持和保障。

然而大部分煤矿企业并未正确认识到特殊工作面顶板管理工作的重要性和价值，也没有在实际的施工管理过程中对特殊工作面顶板进行分析，增加了开采过程中安全事故的发生概率。

2 煤矿综采工作面支护技术问题的解决对策
2.1 合理地进行支架种类、大小选择，明确支架的工作阻力
支架选择过程中的种类、大小和工作阻力都是影响煤矿综采工作面支护技术稳定的主要因素，为了提高煤矿开采工作的安全性和质量，就需要合理的选择支架的类型、大小，并明确支架在运行过程中遇到的工作阻力。

首先，液压支架在煤矿综采工作面开采过程中应用较多，液压支架又分为支撑式，掩护式以及支撑掩护式三种形式，在选择支架前工作人员需要到开采现场对地质构造、工作面厚度以及周围环境等进行仔细勘察，根据勘察结果选择适宜的支架；在选择支架大小时工作人员需要充分考虑煤矿综采工作面的最大厚度及最小厚度，保证支架的最小高度小于开采工作面的最小厚度，最大高度小于开采工作面的最大厚度，从而使支架大小同实际要求相符，达到预期支护效果，为开采过程提供便利条件[2]。

不同的综采工作面在支架工作阻力要求上存在一定差异，为此工作人员需要根据实际情况初步计算所需支架的工作阻力，根据计算结果对支架进行合理选择，从而保证煤矿综采工作面开采工作顺利展开。

2.2 采取拱形金属支架、梯形平巷超前支护措施
为了解决煤矿综采工作面支护技术存在的超前支护技术问题，可以采取拱形金属支架、梯形平巷超前支护措施。

拱形金属支架支护措施主要指将金属支架同铰链结合应用，在煤矿综采工作面超前3至5m时应用较多，同时在距离煤壁 20m范围区域内要合理设置金属铰链及液压支柱，为煤矿综采工作面开采过程提供更多的安全保障。

梯形平巷超前支护措施在距离煤壁十米范围区域内应用较多，对单体液压支柱及双排金属铰链顶梁进行支护，在超过此区域时则使用单体液压支柱及单排金属铰链进行支护，工作人员需要根据开采的实际情况对上述支护方法进行选择，从而实现预期支护效果[3]。

2.3 通过坚硬顶板管理、破碎顶板管理以及煤壁片帮管理解决特殊工作面顶板问题
为了解决煤矿综采特殊工作面顶板问题，可以采取坚硬顶板管理、破碎顶板管理以及煤壁片帮管理方式进行处理，坚硬顶板是煤矿综采工作面常用的一种顶板，工作人员需要做好事前调查工作，对开采环境进行掌握，如果使用坚硬的顶板时需要使用大吨位的支架进行支护，从而提高支护效果，保证开采过程顺利进行；工作人员可以在支架顶梁位置铺设金属网，从而将顶板破碎对开采工作产生的影响降至最低，减少安全事件出现的几率；煤壁片帮在煤矿综采工作面开采过程中比较常见，此种情况对开采过程会产生一定的负面影响，在出现此种情况时煤矿企业需要及时采取防护措施，通常情况下会使用液压支架进行支护，在选择液压支架时需要充分考虑端面大小及支护能力，尽量选择端面较小且支护能力较强的支架进行施工，同时需要合理设置防片帮装置，将煤壁片帮带来的影响降至最低。

3 结语
煤矿综采工作面支护技术的稳定与安全性直接影响到了煤矿开采的整体效率和质量，也会影响到了煤矿企业的稳健发展态势，对于煤矿综采工作面支护技术存在的支架选择问题、超前支护问题以及特殊工作面顶板问题，需要进行针对性的解决和完善，保证煤矿综采的高效开展。

参考文献：
[1]王堃.煤矿综采工作面支护技术问题及完善对策[J].能源与节能,
2019(04):187-188.
[2]白易彬,王国然.浅谈煤矿综采工作面支护技术问题和解决措施[J].
技术与市场,2018(04):115-116.
[3]许旺.煤矿综采工作面支护技术应用问题及完善对策[J].内蒙古煤
炭经济,2018(07):90.。