陕西省南川一号煤炭实业有限责任公司 陕西延安 727307
摘 要:煤炭是我国经济发展的重要资源,在煤矿开采事业蓬勃发展的背景下,煤矿逐渐进入深井作业阶段,相应的开采技术和掘进支护技术不断创新发展。在当前竞争较为激烈的市场环境下,为了可以提升企业竞争优势,应该不断推动开采技术与掘进支护技术创新,营造良好的安全作业环境,促使作业活动有序开展。基于此,本文就煤矿开采技术与掘进支护技术展开分析,把握技术要点,分析影响作业的原因,改善巷道围岩支护难的问题,以求提升作业效率和质量。
关键词:煤矿开采技术;掘进支护技术
我国煤矿挖掘开采管理工作大多都是需要在地下进行,并且还需要在深层地表上同时进行大量地下煤矿挖掘管理工作,只有这样才真正能够为进行后续的煤矿采煤以及后续运输煤矿作业过程提供一个良好的煤矿运行管理基础。但是在这些煤矿中的开采生产工作多数都需要在地质地理条件较复杂的井下区域进行,不断提升其对于煤矿开采生产的安全管理水平。
2.煤矿开采技术分析
2.1炮采技术
在目前我国的大型煤矿矿井开采技术工作中,炮采工艺技术一直是最为基础的煤矿关键技术之一,其由于炮采技术本身的使用操作较为简单,并且使其能够有效适应各类煤矿开采工作环境,被广泛应用在大型煤矿井的开采技术工作之中。炮煤开采工艺技术自身特点具有较强的实用经济性,其对于开采资金投入上的要求相对较低,因此可以获得大量大型煤矿开采企业的广泛青睐。但是,在具体的实际应用研究过程中,明显可以发现煤矿炮采工艺技术的综合生产利用效率相对较低,不能够完全达到国家预期的煤矿开采技术标准。此外,该种煤类开采技术的人工劳动条件相对较差,不限于能够广泛应用在复杂的大型煤矿进行层级资源开采管理工作之中,只限于能够对浅显的、构造简单的大型煤层煤矿进行层级开采管理工作。
2.2综采技术
综采技术也是我国目前进行大型煤矿综合开采的重要技术应用创新技术之一。综采管理技术是指利用各类开采机械化设备进行各种综合性的开采管理工作,其中所涉及应用到的各项开采工作管理内容和各项工作管理流程都基本可以实现各类机械化综合开采,大大提高开采工作效率,进一步大大解放人工资源生产力。其具有较好的工作安全性和特殊劳动条件,更为关键的一点是因其机械化应用程度较高优势明显。因此,综采管理技术逐渐被广泛应用于大型煤矿勘探开采之中。但是,该开采技术也仍然具有一些局限性,其相较于其他开采技术来说,资金投入质量要求相对较高,开采生产出的该矿煤炭总体质量要求较低,在开采煤炭过程中我们需要积极性地注意该矿煤层横向倾斜度较强时的煤层支架度和侧滑度等问题。
2.3地下深矿井开采技术
开采煤矿时一般从浅部开始进行挖掘,但是无法完全满足目前我国的清洁能源需求,因此我们需要逐步控制增加浅部开采的煤矿深度。由于地层深度较大时,地压及地层岩温都不会有明显的温度增高,从而直接导致深煤层矿井的勘探开采技术难度较大,虽然目前我国已经先后采取了多种技术措施可以提高勘探开采技术水平,但是在我国进行地下深煤层矿井勘探开采时依然普遍存在数量较多的地质安全隐患。在煤矿开采时,工作人员不仅需要特别重视煤矿巷道标线分布及瓦斯等安全问题,并且还需要及时加强巷道支护,从而不仅可以有效率的解决上述各种问题,也能够有效避免煤矿安全事故的频繁发生。
3.煤矿开采中掘进支护技术的应用
3.1直接破顶法
直接封顶冲击支护破底直接封顶的这种方法通常指的也就是直接通过利用立式围岩掘进开挖机直接冲击破顶或者冲击整个围岩断层的顶部,需要尽量多的保留顶部保存掉剩下来一些虽然性能差但相对来说整体还是性能比较稳定的一个断层,比如顶板和顶部包围岩,然后直接通过利用锚网直接封顶完成对它的直接冲击支护破底封顶断层工程。如果一块页岩顶板下层采矿岩石的平均地质硬度在5m以下,落差平均硬度满足条件的要小于2m,这一特殊类型的矿石结构由于相对比较脆,在已经开始继续进行下层采矿工程后经常还可能会发生下层岩石连续碎裂的特殊危险情况,这很有可能导致下层岩石支护掘出推进和岩石支护掘进的挖工作不能继续。
3.2后退卧底法
在具体进行掘进巷道过程中,如果发现有人向下移动的问题可能存在于掘进巷道的内部断层中,为了安全质量能够及时得到有效保证,在需要进行巷道支护的过程时候用户可以自由选择进行后退或者卧底的方法。如果两个巷道支护断层的高度落差不小或大于2.5m,断层依然可以保持坚固的稳定状态,这时我们可以考虑使用的一种支护断层方法就是有别于锚网的支护方式,巷道的断层稳定性在一定大的程度上已经得到了很大提高。一般通常情况下,在持续进行对周围岩层的支护挖掘工作的持续时候每当掘进机向后左右移动的持续路程大约为15m。
3.3临时支护U钢法
煤矿多数都处于特殊的地质环境,如果煤矿地质断层构造复杂且密度比较高,在对其主体进行掘进施工作业时,有可能煤矿会同时遇到地层落差比较大的地质断层,存在较大地质坍塌、破碎等施工安全隐患,需将其挖掘作为煤矿施工安全管理的重要点。为有效保证掘进支护施工效率,可选择同时应用多种U钢掘进支护施工技术,对煤矿施工场地面围岩进行临时、超前固定支护处理,提高施工围岩面的稳定性能。U钢掘进支护为适合煤矿施工掘进支护施工的临时型钢支护施工方法,为有效保证同时获得良好的钢支护施工效果,还根据需要与施工锚杆和钢支护两种技术应用进行有效紧密结合,营造一个安全的煤矿施工支护环境。
4.结语
煤炭作为日常生活中最重要的能源,影响着人类社会的方方面面,保证煤炭的长期持续供应是实现社会主义经济健康稳定发展的重要先决条件,如何充分运用新设备、新技术最大程度的提高煤矿开采效率和安全是至关重要的。因此,今后在煤矿进行目前煤炭安全开采时煤矿企业一定要积极联合相关科研机构共同加快开展相应的相关技术研发应用工作,将目前煤炭安全开采相关技术与目前煤矿安全支护生产技术科学有效地紧密结合运用起来,为今后煤矿的安全维护生产工作保驾护航。
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