煤矿掘进巷道支护技术探讨

煤矿掘进巷道支护技术探讨

发表时间：2019-08-01T11:04:27.047Z 来源：《基层建设》2019年第9期作者：李敏张桂东

[导读] 摘要：煤矿资源，作为满足现代化经济建设快速稳定发展需求的关键，其开发使用的效率关乎区域发展能够达到预期。

河南神火煤业股份有限公司河南永城 476600

摘要：煤矿资源，作为满足现代化经济建设快速稳定发展需求的关键，其开发使用的效率关乎区域发展能够达到预期。然而，在实际建设过程中，煤矿掘进巷道支护技术的运用效果并不理想，这与巷道围岩结构的软弱不稳定密切相关。为此，支护技术人员应对煤矿开发市场环境中支护技术的运用局限入手，以使支护达到预期的稳固要求，进而提高巷道掘进作业的安全性。如此，煤矿资源的开发建设就不会受到开采技术运用局限影响，进而推动涉及行业的健康稳定发展。

关键词：煤矿掘进；巷道支护；锚杆

1煤矿掘进巷道支护技术的现实意义

当前阶段，科技水平的不断提升，使得社会生产力不断向前推动，煤矿生产在此阶段同样取得了长足成效。但各行各业对煤矿使用量需求的不断提升，增加了煤矿市场环境的竞争压力。此问题背景下，煤矿企业建设者应将煤矿开采掘进作为提升自身核心竞争力的关键，进而提高煤矿资源开发建设产量。然而，在实际建设过程中，煤矿掘进巷道的支护环境复杂，使得锚杆支护与井下支护效果缺乏稳定性。为此，研究人员应对煤矿掘进巷道支护技术的应用问题进行分析，即找出技术运用控制重点，以使支护技术在煤矿巷道掘进施工中起到应有的价值。

2煤矿巷道掘进施工简介

2.1煤矿巷道掘进有哪几种方式

对于很多人来说，虽然从事煤矿企业，但是对其了解却是少之又少，好比在巷道掘进施工中主要运用什么方式?肯定是有人不清楚的，但是这是必备知识。巷道掘进施工中主要运用综合机械化掘进和掘锚一体化掘进两种方式。它们之间有什么不同呢，综合机械掘进又有哪些特点呢?它影响着整个运行系统，直接控制着工作效率，施工进度也可能会受其影响。它的组成也是比较繁杂的，由钻孔设备、掘进设备、传输设备、通风设备和电子设备构成一个完整的系统。而掘锚一体化的特点就是有效的节省了掘进时间，它是锚杆支护技术的升华版，有效的将掘进施工和巷道支护结合在了一起。

2.2煤矿巷道掘进施工技术的特点

2.2.1胶带传输是煤矿巷道施工中一大重要环节

煤矿传输胶带跟普通传送带是有很大不同的。它与普通绞车类传输相比，占有一定的优势的：它在传输过程中具有较高的稳定性以及较高的安全性；节省了较多的人力，并且在设施配件及电力上耗费较少；护理维修也简单方便。

2.2.2为了安全性的提高需要进行通风和防尘

由于在开采过程中很容易有大量有毒气体喷出，所以我们首先要做好通风措施，避免工作中出现任何意外。因此必须在挖掘过程中保持通风状态。有关通风方面的措施，大多数的煤矿都在采用通风机，而通风机选用时也要注意选择符合工作区域的机器，同时备风筒要选直径较大的。风筒位置摆放时要注意与作业区域的距离，防止漏风现象的出现，从而使风力减少，要有效的保障巷道通风性。通风机的操控尽量由工作人员来操控，这样能够保证运行稳定，能够按时达到工作要求并能及时对它进行测验。

粉尘是进行巷道掘进工作时难免产生的，粉尘由于通风机的作用迅速扩散到空气中。现在除尘的方法主要就是通过注水的方法，使空气及地面变得潮湿，另一种是通过使用通风机的方法。除此以外，不仅要做好除尘措施，还要做好个人防护，戴好防护面罩或口罩，然后要求工作人员及时进行粉尘检测，保证工作人员人身安全并确保工作正常进行。

2.2.3采用正确且有效的爆破方法

煤矿工在掘进工作中常采取的爆破方法是光面爆破技术。这项技术通过利用科学原理，引爆以后会将所设定的区域及炮点全部轰炸，从而使爆破的区域变成一个平面，降低了工作人员的工作量，也缩短了掘进进程。

3煤矿掘进巷道支护技术的应用现状

煤矿掘进巷道支护技术的应用问题主要集中在两个方面，即锚杆支护与井下支护。其中，锚杆支护技术的运用局限体现在锚杆长度不够与应力作用范围受限。目前，为增加锚杆长度，技术人员将面临上部与相邻锚杆间中部围岩压应力下降的问题。要想满足当前煤矿掘进巷道支护稳定性的需求，锚杆长度增加会导致预应力结构失效，进而对支撑应力场造成影响。由此可以看出，要想实现巷道掘进支护运用锚杆长度与间排距的控制目标，将对支护结构的作用效果造成影响，研究人员应利用先进的技术手段进行优化。对于井下支护技术的运用局限，同样体现在锚杆支护上。此过程，技术人员主要运用悬吊理论，将巷道顶板较软岩层悬吊在顶板较稳定的岩层上，进而保证软弱岩层结构的稳定性。

4煤矿掘进巷道支护技术

4.1棚式支护技术

棚式支护属于被动式支护的一种，采用的材料有木质材料、石质材料和金属材料的支架支护，其中木质材料适用于浅部围岩，适用范围有限，且要求支护断面的形状与围岩曲线一致才适用；而石质材料则比木质材料的抗压性能好、安全系数高、变形量小，但是支护成本较高，适用于服役年限较长的煤矿巷道；采用金属材料作支架支护曾经广泛地应用在煤矿支护中，可分为刚性支架支护和可缩性支架支护两种，但是由于其成本较高，受地质环境影响较大，且岩石表层和金属支架之间不能较好的连接，目前应用较少。

4.2砌碴支护技术

砌碴支护也属于被动支护方式的一种，主要分为混凝土砌块和现浇混凝土两种支护方式，这两种方式都可以在生产厂家进行批量化的生产，在煤矿现场可以进行机械化安装，所以安装使用较为方便，且具有较高的抗压性能和支护强度，但是此技术成本相对较高，适合岩层比较固定的煤矿巷道，而不适合大规模的推广使用。

4.3锚杆支护技术

锚杆支护技术属于主动支护技术的一种，是目前应用频率最高的煤矿支护技术，其支护作用主要有以下几种：一是悬吊作用，就是将容易发生剥落的尾牙用锚杆悬挂在硬度较高的岩石上，利用锚杆的悬吊力来缓解一部分围岩的重力，从而起到支护作用；二是减跨作用，