复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用

复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用

尹佳善

黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司矿井建设安装工程处黑龙江鹤岗154100

摘要：随着我国工业的不断发展，人们对于煤炭资源的需求量越来越大。因此我国的煤矿开采的深度也在不断的增加，在这个过程中，人们在复杂地质条件下的开采所遇到的问题也越来越多。支护技术是一种能够为煤矿的开采提供便利和安全保障的重要技术，在此复杂的地质条件下如何应用煤矿掘进支护技术受到了人们广泛的关注和讨论。本文主要论述了在复杂的地质条件下的煤矿掘进支护的实践应用。

关键词：复杂地质；煤矿掘进；支护技术；实践应用

1引言

煤炭资源作为一种不可再生资源，其存储量在不断的减少，这就导致煤炭开采企业不得不向复杂地质条件下的煤矿资源进军。但与常规的煤矿开采环境相比，复杂地质条件下的煤炭开采环境更加恶劣，且施工技术难度较高，并面临着一系列掘进支护的风险。而先进掘进支护技术的应用不仅可以有效克服煤矿掘进支护中的技术难题，同时也可以确保煤矿开采过程中的安全性，因此，加强先进煤矿掘进支护技术的应用是十分有必要的。

2关于煤矿掘进在复杂地质条件下所面临的难点

2.1前掘后修的方式会导致工作量大大增加

在当前社会中，某些地区的煤层以及相关的顶底板是比较松软的，在开采的过程中，一个不小心，就很有可能发生破碎的现象。因此，在这种情况下，也很不利于巷道的成型。这样一来，也就会严重地影响到整个开采工作的进度。另外，在掘进的过程中，若是巷道顶底板发生了大幅度的收缩，那么也将会加快巷道的变形。因此，在复杂的地质条件下，为了确保煤矿开采工作的顺利进行，就必须要在掘进之后及时修补。

2.2地质情况较为复杂

在进行煤矿资源的开采的过程中，开采单位通常都会选择一些开采历史较长的矿区进行开采，一方面是为了保证开采出的煤矿资源的质量，另一方面是想要保证施工的效率。但是这些开采历史较长的矿区，其地质情况通常比较复杂，且存在较多的断层和地压，使得煤矿的开采工作进行的较为艰难。

2.3在薄煤层的开采方面，还存在一系列的安全问题

在现实情况中，某些煤矿储藏地区的薄煤层往往会占据着很大的比重。在开采这种类型的煤层时，通常需要采用巷道回采的方式来进行，并且还需要以煤巷和半煤岩巷尾重点对象来开展掘进支护工作。但是，在对半煤巷进行掘进的时候，对于相关的掘进技术和支护设备又具有着很高的要求。因此，在开展工作的时候，相关的操作人员需要充分地保证半煤岩巷的安全性之后，才能够开展具体的煤矿开采作业。

3关于煤矿掘进技术在复杂地质条件下的具体应用

3.1综掘机与普掘机的临界点确定

经大量科研数据分析可知，复杂地质条件下煤矿开采工作的工作质量和工作效率在一定程度上与综掘机与普掘机的临界点确定有关，换言之倘若综掘机与普掘机的临界点确定的合理，则煤矿企业的质量和开采效率就越高，反之则不仅会降低企业的开采质量和效率，也会给开采工作人员的生命安全埋下巨大的安全隐患。通常来讲，当掘进巷道的长度在三百米之内时，煤矿企业可采用普掘机进行施工掘进，但倘若长度超过三百米，则为了缩短生产准备时间，使相关的开采工艺更符合于煤矿开采工程的施工要求，煤矿企业需采用综掘机进行合理的施工掘进，在确保机械设备优点最大程度发挥的同时为企业的进一步发展奠定良好基础。

3.2退后卧底技术

一般来说如果矿洞的顶板之间的绝对落差小于2．5米，且顶板结构拥有良好的稳定性和完整性，这时我们就可以采用支护技术进行围岩。在进行支护的时候，如果卧底保持前进状态而掘进机保持着后退的状态，我们就可以采用退后卧底技术即先后退再卧底的方法进行挖掘。退后卧底技术不能够很好的保证魏延结构的稳定，还能够保证开采工作的安全性。

3.3锚杆支护技术

锚杆支护技术与其他几种支护技术相比具有较为明显的普遍性。站在客观的角度来看，大部分煤矿开采期间的施工环境均较为复杂，因此在实际开采煤炭的过程中，施工队伍就会经常遇到落差较大的断层。由于这些断层层面破碎情况较为严重，因此其稳定性就相对较差，这就极易引发局部坍塌与局部破裂等情况的发生，从而严重阻碍巷道的掘进活动的开展。针对于上述情况，施工人员就可以采用锚杆支护技术来对巷道进行有效的支护。在大多数情况下，锚杆支护技术在实际应用的过程中，主要采用的加固方式以U型钢构件为主，通过这种加固方式可以对掘进巷道内的部分断层结构进行整体的加固。同时在该种加固方式的基础上合理应用锚杆支护技术，可以进一步增强巷道断层结构的稳定性，确保巷道掘进工作的顺利开展，大大减少由巷道内断层坍塌而引发的安全事故发生率。

3.4临时支护技术

临时支护是煤矿开采掘进支护中不能缺少的技术，应用范围非常广，临时支护是需运用掘进机械把煤矿断层的顶端去除，保留顶板围岩中结构较为稳定的部分，接下来组织临时支护方法的应用。临时支护施工技术中，一定要注意稳定性和锁闭设备的应用，这两个方面对煤矿开采掘进的影响较为明显，直接关系到掘进工作的顺利性。临时支护在复杂地质的煤矿开采掘进支护中，首先要经过全面的研究分析，以勘察的实际结果为依据，规划好液压系统的临时支护，以便缓解煤矿内开采掘进的工作压力，还能辅助提升煤矿开采掘进支护的稳定度。临时支护技术实施中要注意复杂地质的影响，掘进遇到的煤矿顶板落差超出2m，围岩硬度不足5级时，就要注意预防顶板破碎问题，此类问题会增加临时支护的难度，一般情况下掘进支护中的临时支护可用在整体性强、坡度大的煤矿工程中，在复杂地质的煤矿作业中，一定要注意临时支护与地质环境及煤矿工程的匹配性，避免影响煤矿掘进支护的安全性。

3.5开门转为技术的应用

随着我国社会主义市场经济的不断发展和科学技术的不断进步，对于煤矿资源的需求量也在与日俱增，但从某方面来讲，由于经济时代发展过程中，对于煤矿资源的过度开采，从而导致原本环境就比较恶劣的矿区的地质条件变得更差，因此在实际开采和施工过程中，不仅增加了煤矿企业的开采施工难度，同时也给开采人员的生命安全埋下了巨大的安全隐患，故此为最大程度地降低上述问题的发生，确保煤矿开采工作的顺利进行，在进行煤矿掘进工作中，当施工人员面对一些技术难题时，煤矿企业往往需对掘进机的自行开门施工工艺技术进行创新，以期在降低工作阻力的基础上，为掘进工作的“零”爆破目标的实现奠定坚实的基础。

4结束语

随着我国科学技术的不断发展，市场经济的不断进步，我国对于煤炭资源的需求量越来越大。随着人们对于煤炭资源的开采的不断深入，开采矿区的地质条件越来越复杂。为了在复杂的地质条件下，保证煤矿资源开采的效率和安全，煤矿开采的相关技术人员应当合理利用煤矿的掘进支护技术。同时相关技术人员还要充分了解开采的地质环境，不断探索更加高效的煤矿掘进支护技术，为我国复杂地质的煤矿开采工作做出贡献。

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