煤矿采煤掘进中高强支护技术的应用研究

煤矿采煤掘进中高强支护技术的应用研究
发布时间：2022-09-25T08:39:39.009Z 来源：《中国科技信息》2022年第33卷10期作者：饶应红
[导读] 煤矿掘进工作中高强支护技术的应用极为必要，其直接关系到煤矿开采的安全性，
饶应红
淮河能源集团张集煤矿安徽淮南 232170
摘要：煤矿掘进工作中高强支护技术的应用极为必要，其直接关系到煤矿开采的安全性，要求技术人员结合煤矿掘进工作面以及巷道的实际状况，选择适宜合理的高强支护技术手段，进而予以优化设置，促使高强支护体系较为适宜可靠，能够最大程度上规避煤矿掘进过程中可能出现的各类安全风险。

本文主要分析煤矿采煤掘进中高强支护技术的应用研究。

关键词：煤矿采煤；掘进工作；高强支护
引言
在现阶段我国煤矿开采中，伴随着煤炭资源开采量的不断增加，呈现出了一定程度的资源枯竭现象，如此也就导致煤矿采煤掘进深度越来越大，明显增加了煤矿采煤难度，且容易出现较为严重的安全隐患。

为了确保煤矿采煤掘进工作的安全性和高效性，注重切实做好掘进工作面的支护处理极为必要，尤其是对于一些相对复杂的掘进工作面，运用高强支护技术成为重要手段，应该引起相关技术人员高度重视。

高强支护技术在煤矿采煤掘进工作中的应用确实具备明显优势，但是应该密切结合实际状况选择适宜合理的处理方式，且规范具体技术操作，以此更好优化支护效果。

1高强支护技术的应用特点
在煤矿采煤掘进工作中，高强支护技术的应用至关重要，其能够较好实现对于岩层结构的全面支护处理，确保煤矿巷道中的巷壁和岩壁得到有效支撑，可以促使其表现出理想的高稳定性，以此为煤矿采煤工作开展创造有利条件。

从煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用特点上来看，主要表现为以下几个方面：首先，高强支护技术的应用可以更好保障掘进工作面的稳固性，确保巷道及其工作区域较为安全可靠，尤其是对于以往常见的一些松散以及存在坍塌隐患的区域，更是可以在高强支护技术的应用下形成较为理想的安全保障效果。

相对于传统支护结构，高强支护技术的稳固性更强，如此也就必然可以适应于现阶段越来越复杂的煤矿采煤掘进工作面及其巷道情况，最大程度上规避了安全事故。

其次，高强支护技术的应用相对较为便捷高效，尤其是在井下采掘工作开展中，因为相应环境较为复杂，对于相应支护结构构建同样也提出了较大挑战，如果支护体系构建较为复杂，则往往很难形成理想处理效果。

高强支护技术则可以明显简化施工处理流程，能够借助于一些高强度的组件，在煤矿采煤掘进工作面及其巷道中快速组装，以此形成更为高效可靠的高强支护结构，整体作业强度不大，方便技术人员操作执行。

另外，高强支护技术在煤矿采煤掘进工作中的应用还具备较高经济效益，其不仅仅可以通过防控安全事故来降低经济损失，同样也可以在高强支护体系构建本身上表现出较高经济效益，整体操作较为高效便捷，不会产生较高的材料费以及人工费。

在后续高强支护体系的长期维护和保养中，往往也不需要较高投入，能够达到一劳永逸的效果，更进一步增强了高强支护技术应用的经济效益，值得推广运用。

2高强支护技术优势
为实现通过专业设备对煤矿开采作业现场实施保护，在传统的支护技术基础上进行升级，获得高强支护技术，使支护措施的成本降低，操作便捷度、安全性也更高。

在煤矿开采过程中，该技术受到青睐。

虽然高强支护技术是以传统支护技术为基础升级而来，但如从支护理论上来讲，并没有沿用传统支护技术的原理，而是依照几何原理，结合施工现场情况，有效改造升级原有技术。

大多数情况下高强支护技术应用于对承载力及固定承载力有较高要求的施工环境。

同时，用这种技术时，对矿内螺栓需要进行重新设计，使其能符合施工设计要求，除此之外，高强支护技术所需的深度应当依照煤矿开采的深度确定。

大多数情况下，针对负荷较低、没有特殊要求的煤矿开采，只需要采用常规螺栓。

在开采过程中，还应当依据施工现场情况进行支护技术的调整，保障煤矿开采巷道结构的稳定，使高强支护技术的优势能得到有效发挥。

应用该技术时，通常对煤矿矿井通道的顶端建立支架，即使是开采通道顶部明显变形，也不会对支护的整体效果产生负面影响。

3煤矿掘进工作中常用高强支护技术
3.1光爆锚喷支护技术
光爆锚喷支护技术利用光爆锚喷网实现对煤矿采掘巷道的支护，在应用过程中，核心内容是通过锚杆对巷道围岩的加固实现围岩稳定性的提升，在煤矿开采过程中能够有效保证作业人员生命安全。

施工方法是在巷道采掘作业面围岩设置弓形结构，以提升围岩稳定性。

相比较传统的支护技术，该技术借助悬吊原理，提升锚杆的支撑效果，在一定程度上提升围岩载荷。

在应用光爆锚喷支护技术时，能预防巷道内部可能出现的围岩脱落等危险情况。

同时，用光爆锚喷网还能对围岩形成补强作用，在煤矿巷道采掘作业面的围岩设置锚杆，使围岩的应力载荷进行有效分摊，提升整体围岩稳定性。

3.2钢格栅支护技术
钢格栅支护技术的作用原理主要是运用钢筋及混凝土混合组成的网状钢格结构对煤矿巷道进行支撑。

在钢格栅支护技术中，所应用的钢格栅需根据不同的煤矿巷道设定不同的规格。

目前，钢格栅支护技术在煤矿巷道支护中应用较为广泛。

钢格栅是由2块铁板和4个螺栓并加垫圈组成的。

在主体结构上，钢格栅支护技术主体拱形结构采用的是焊接的方式。

在主体钢格栅的钢筋之间，运用了8字筋连接。

焊接方式的运用可以使得钢筋之间的结合性更好，以此达到对煤矿巷道良好的支护效果。

尤其是与混凝土的结合使用，对钢筋元件效能的发挥起到了良好的推动作用。

钢格栅支护技术在中国煤矿巷道的支护过程中发挥了极大的作用，得到了较为广泛的推广应用，拥有良好的应用前景。

3.3联合高强支护技术的应用
联合高强支护技术在煤矿采煤掘进工作中的应用范围相对广阔，该技术的运用充分关联了各类支护技术，并依托于U型钢支架，来开展煤矿采掘工作，极大的保证了支护结构的稳定性与坚固性，很大程度上规避了坍塌等事故。

在此技术的应用环节，应把握好相关的注意事项，比如，针对巷道形变等情况，要突出联合高强支护技术的功能优势，借助这一技术手段，来全面且有效的支撑巷道结构，达到预期的
浇筑效果，以此来营造稳定的采煤掘进工作环境。

3.4喷射混凝土支护技术
煤矿掘进工作中高强支护技术的应用还可以借助于喷射混凝土予以处理，喷射混凝土支护技术的应用在当前同样也比较常见，且技术手段越来越成熟，支护效果同样也更为理想。

基于煤矿掘进工作中喷射混凝土支护技术的应用而言，结合不同情况可以选择相匹配的处理方式，比如水泥裹砂喷射混凝土技术以及干式喷射混凝土支护技术，都可以在煤矿掘进工作面或者是巷道中发挥支护效果，解决可能出现的变形或者坍塌问题，尤其是对于一些相对松散或者是不稳定的岩层结构，更是可以在该技术的应用下得到稳定支护。

结束语
综上所述，高强支护技术安全经济，操作简单，对施工条件要求少，具有应用价值，也是采煤掘进施工中的常用技术之一。

目前常用的高强支护技术包括锚杆、喷射混凝土、光爆锚喷技术及联合高强支护技术，这几类技术各有优势，需根据实际施工情况灵活应用。

在高强支护施工时，应在充分掌握地质特征参数的基础上制定合理的技术方案，同时做好前期准备工作，保证方案、设备、材料合格，应当综合应用技术，充分发挥各项技术的优势，做好员工专业能力培训，尽可能保证支护质量，做到安全高效开采，促进行业健康发展。

参考文献：
[1]张志鹏.煤矿采煤掘进工作中的技术应用分析[J].当代化工研究，2021（20）：65-66.
[2]于达.煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析[J].冶金管理，2021（19）：14-15.
[3]杨涛.煤矿巷道快速掘进作业中支护方案的优化分析[J].机械管理开发，2021，36（10）：21-22；26.
[4]林春水.煤矿巷道掘进支护技术存在的问题及对策[J].矿业装备，2021（5）：98-99.
[5]张磊.煤矿掘进支护中存在问题及应对措施[J].矿业装备，2021（5）：130-131.。