煤矿掘进支护问题及应对措施分析

煤矿掘进支护问题及应对措施分析

张明

山东省枣庄市滕州市张汪镇田陈煤矿山东枣庄277100

摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，人们生活水平的提高。人们对煤炭资源有着越来越大的需求量，煤炭具有储存量大、存储时间长、可燃性好等特征，涉及多个行业与领域。在开采煤矿时，经常会用到支护技术，同时各种支护问题也就不断显现，因此，需要相关人员切实分析支护问题并进行处理。着重分析了煤矿掘进的支护问题，并提出解决对策，以提高煤矿开采安全性。

关键词：煤矿掘进;支护问题;应对措施

引言

煤矿开采行业的大部分作业环节均是在矿井中完成。矿井的特殊性质决定了井下作业环境较为恶劣，且容易引发安全事故的发生。掘进支护技术是矿井围岩层的主要加固技术，其能够有效提高矿井围岩层的稳定性，保证井下作业的安全性。若在井下作业时没有及时应用支护技术，则会加剧井下围岩层坍塌的概率，从而导致井下作业的风险性提升。由此可见，加强对于煤矿掘进支护常见问题的分析以及应对措施的研究，对于提高我国煤矿开采行业的作业安全性有着一定的现实意义。

1煤矿掘进支护的重要性

煤矿行业是国家的支柱产业之一，为国家的发展和经济的进步提供了保障，但这不可忽视的就是安全防控，一旦该工作出现疏忽而导致发生矿难，那么由此造成的生命和财产损失就不可估量。所以，务必做好矿井安全防护工作，把矿难安全隐患消除在萌芽状态，这就很需要做好煤矿掘进工程中的支护工作，使得煤矿企业能够安全高效生产，煤矿掘进支护工作需要考虑到实际的地质条件和环境，做到因地制宜，妥善布置煤矿支护，使其作用得到最大限度的发挥。

2当前中国煤矿掘进支护工作中存在的问题

2.1煤矿支护设备

中国企业工厂分布全国各地，对煤矿的需求量巨大，每天都要对煤矿进行大量开采来供需各项生产活动。虽然长期进行煤矿开采，但是由于资金分配不均，使得煤矿支护设备质次、老旧，其选用的工具都不能满足对煤巷内岩层的支护，导致煤矿安全事故的发生。大部分煤矿为了节约资金，在掘进支护施工中会选择如快硬水泥、锚杆等工具，这类工具大部分适用于地面工作，不适用于地下这样复杂多变的环境。另外煤矿支护设备种类少，不能根据矿井实际情况选用不同的支护设备，如一些小型断面的支护只需小型机器设备就可以完成，但是大型断面支护如果用小型的支护设备就不能达到支护作用，这样就会导致在煤矿支护施工中出现诸多问题。在煤矿支护工作中，支护设备是相当重要的，为了确保安全、有效地开展煤矿开采工作，就必须把握好支护设备这一关。

2.2技术问题

掘进支护对于煤矿开采的重要性无需多言，其质量好坏会直接影响到煤矿开采作业的效率和质量。一般而言，在面对不同的矿井形态时，掘进支护技术的形式和应用措施也是不尽相同的。例如：在针矩形断面时，煤矿开采单位需要根据断面的具体情况，将锚杆与锚索联合进行使用，从而达到提高支护效果的目的。但在实际当中，部分煤矿开采单位为了实现生产成本的降低，而在选择掘进支护时往往过于单一，单一的支护形式无法满足复杂的井下条件，从而加剧了井下作业的风险性。单一的支护模式可以在面对小型断面时起到较好的支护效果，但在面对大型断面时，单一支护模式显然不具实用价值，而多种支护技术联合进行使用的支护模式则会直接造成煤矿开采成本的提升。

2.3煤矿巷道支护问题

在煤炭开采过程中，还可能遇到多种恶劣条件，包括大倾角巷道、高帮、沿空巷道、应力巷道等。这种情况的处理难度非常大，因受到高应力因素的影响，极易造成顶板离层、顶板来压变形、底板鼓起，导致巷道被破坏。如果在开采初期阶段，顶板已经出现了严重变形，在回采工作中，这种变形会演变得越发严重，巷道使用会受到较大影响，并且在回采过程中增加了两端头维护的难度，加大了安全风险。

3解决掘进支护问题的有效措施

3.1更新煤矿掘进支护设备

随着中国经济不断发展，对煤炭的需求量越来越大，但是中国当前煤矿掘进支护设备却越来越不适合煤矿的开采工作，需要及时更新煤矿掘进支护设备。由于地下环境复杂多变，为了减少或避免安全事故的发生，煤矿企业应当在机器设备上投入更多资金来选择质量较高的掘进支护设备，使其能够适用于地下环境、便于煤矿掘进支护工作，避免因设备问题导致安全事故的发生。另外煤矿企业应当根据矿井实际情况选择适用的机器设备，小型断面使用小型设备，大型断面采用大型设备，要配备多样的机器设备，大型、小型各种设备齐全，避免因设备单一导致发生安全问题。及时更新煤矿掘进支护设备，有效提高煤矿掘进支护工作，减少煤矿安全事故的发生。

3.2提高技术质量

从我国煤矿开采单位现阶段所面临的技术问题角度来看，支护技术的选择是各个煤矿开采单位所面对的主要问题。煤矿开采单位需要重视对于技术应用形态的选择，有针对性的选择支护技术。例如；在处理矩形断面时，工作人员需要将锚杆插入到钻好的孔洞当中，并确保锚杆可以固定住，随后将锚索与锚杆进行连接，实现整个矿洞围岩层的上移，从而实现对于围岩层的加固。在锚杆与锚索的双重影响之下，围岩层的稳定性可以得到显著的上升，井下作业的安全性也能够有所保障。需要注意的是，工作人员应当根据断面的面积大小而对支护设备作出合理的选择，尤其是在面对大型断面时，小型支护设备不足以满足大型断面的加固需求，因而必须选取大型设备进行加固后才可进行后续的开采作业。此外，随着煤矿开采模式的转变，双巷道模式已经成为了一种常态，因而掘进支护技术也必须做出相应的转变。为了满足在双巷道模式下的矿井通风及瓦斯排放两方面的需求，掘进支护的应用范围逐渐向着更为复杂的地势地形环境中拓展。因此，煤矿开采企业需要充分重视对于掘进支护技术的应用升级，以适应新形势的发展要求，保证技术应用的可靠性。

3.3进行巷道的主动支护

在支护技术应用过程中，掘进队伍要采取措施，发挥巷道围岩自承能力，从而使围岩拥有足够的预应力，尤其是顶板破碎的情况下，应优先采用拱形巷道施工，使巷道能实现一定程度上的自主支护，提高该技术作业的安全性与稳定性。

3.4保证前探梁的稳定性

施工和布置前探梁的时候，支护需要通过吊环式的前探梁来完成。之前的支护，前探梁之所以没有稳定性，原因就是没有相应的支架。若没有固定装置来固定前探梁，那安全性就得不到保障。为解决该问题，施工时对前探梁支点进行增加，然后通过对支护方式进行校正来提高掘进支护的价值。如果前探梁为吊环式，其质量一定要达标，唯有如此才能使前探梁的安全和稳定性得到保证。另外，煤矿掘进支护的时候，煤企一定要及时更新支护环节，支护质量的提高需要依靠新技术来完成。

结语

目前，中国科学技术的进步和经济的快速发展，为中国煤矿事业的迅速发展提供了很大程度上的支持。随着科技不断进步，煤矿企业在发展过程中面临着将传统技术进行有效革新的问题。通过技术革新和设备更替，能有效提高整个煤矿企业的产量，增加企业盈利。煤矿企业应根据自身实际情况进行有效的技术改革，通过实践不断开发新技术，通过对新技术的开发和应用来真正全面地提高采矿作业安全性。

参考文献

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[2]蔡福洋.探讨煤矿掘进支护中存在问题及应对措施[J].山东工业技术,2017(18):46.

[3]周云龙,ZHOUYunlong.煤矿掘进支护中存在的问题及应对策略[J].能源与节能,2018(08):123-124.