摘要:
高强度锚杆支护技术广泛地应用于矿区作业活动中，对于保证矿区劳动人员安全、维护采矿活动的正常进行有重要意义。高强度锚杆必须要符合一定的力学性能测试要求，其屈服强度、延伸率和抗拉伸强度应该符合矿区井下作业施工环境的需要。为了保证高强度锚杆支护系统的有效性得到提高，不同长度锚杆产生的预应力场应该满足一定的分布需求。本文将煤矿采掘中的高强支护技术进行一定的研究与分析。
关键词：煤矿采掘;高强支护技术
1.引言
在我国社会不断发展的过程中，对于煤炭资源也具有了更大需求量，且煤炭开采深度也不断增加。在该过程中，为了保障煤炭资源的开采安全，做好支护技术的应用十分重要。对此，即需要能够做好高强支护技术的科学应用，更好的进行煤矿生产。
2.技术概述
在深层煤矿采掘过程中，需要对采煤点进行巷道掘进。在该过程中，地下岩层原有应力状态则将受到破坏，存在重新分布应力的情况，对新的应力场形成。如果具有较多的掘进巷道，也将出现应力叠加情况，如果外力因素形成的相关应力超出了围岩自身强度，则将因此使其发生损坏或者变形情况，进而影响到生产安全。对此，即可以通过一定措施的应用做好巷道的稳固支撑。高强支护即是该处理中可以应用到的一项技术，在实际应用中，通过围岩径向约束作用的增加，对巷道受力情况进行干预，使围岩受力状态从二向实现对三向受力的改变，以此即能够有效提升围岩的承载能力，保障生产安全。
3.技术类型
3.1光爆锚喷支护技术
该技术在实际应用当中，具有劳动强度低、经济、安全的特点，并因此具有了较广的适应性。在不断发展的过程中，该技术目前已经具有了较为系统化的特点，且在巷道支护当中具有了广泛的应用。在实际应用该技术对巷道进行支护时，做好相关参数的科学选择十分关键，包括有炮孔间距、不偶合系数、最小抵抗线以及装药结构等等，通过该方式对巷道的安全性做出保障。具体原理方面，该技术在应用当中，能够在矿井围岩一定范围内对加固拱进行形成，以此即能够对巷道薄弱位置的抗剪能力进行提升，能够帮助岩性更好的维持稳定，避免发生变形或者松动等问题。
3.2喷射;PIE凝土支护
对于煤矿开采掘进来说，其是处于封闭地下环境当中的一项工作，地下环境岩层不稳定，具有复杂的地质构造，如果没有保证支护体强度满足要求，则可能在施工中很容易出现冲击地压以及煤层压出等问题，并因此对采煤掘进工作的正常开展产生影响。在该种情况下，做适当高强支护技术的选择与应用十分关键。对于超高强喷射混凝土支护技术来说，其具有十分明显的支护技术，在实际应用当中能够对巷道的安全进行有效保障。在该技术中，根据具体方式的不同还可以分为干式喷射混凝土、湿式喷射混凝土以及水泥裹砂混凝土这几种类型，其中，湿式喷射混凝土是经常应用到的一种支护技术，在实际应用中，即通过人工或者机械的方式拌合混凝土、速凝剂以及水泥材料，之后将混凝土料输送到干式喷射混凝土喷砂机喷射嘴当中，通过适当的比例加水后混合，之后将材料喷射材料喷射到巷道围岩墙体上形成支护体。水泥裹砂喷砂混凝土是新型的支护方式，在该方式当中，通过水泥材料的应用裹住水泥，之后通过压缩空气、泵送等方式将其实现对喷射嘴的输送，之后喷砂到围岩墙壁之上，通过该方式对高强喷射混凝土支护体进行形成，以此保证巷道具有较好的安全性以及稳定性。
3.3联合支护技术
在实际施工中，联合支护技术也是经常应用到的一类技术，能够有效的提升实际支护效果。该技术在实际应用中，能够通过锚背支护以及U型钢可缩性支架对高墙支护体进行形成，通过该技术的应用，即能够对喷射混凝土支护技术实际应用中所存在的不足问题进行解决，且能够避免巷道发生流动或者变形问题。同时，锚梁网联合支护技术在实际掘进中将应用到光面爆破技术，进行初喷以及打锚孔处理，之后通过锚杆、钢丝网以及钢梁材料的应用进行支护，对混凝土材料进行喷射。在技术应用中，钢筋网。混凝土以及木材是经常应用到的材料，在巷道支护中，钢筋网背板也是其中具有最多应用的结构，在实际工作开展中，通过该结构同U型钢可缩性支架联合技术的应用，则能够对其内外部支护联合作用进行充分的发挥，进一步提升巷道的稳定性以及安全性。
4.应用方向
4.1软岩巷道
对于软岩巷道来说，其围岩节理具有裂隙发育状态，在煤矿实际采掘当中经常会因外力作用影响发生变形问题，在稳定性方面存在一定的不足。该种情况的存在，则将因此影响煤矿采掘工作的正常开展。通过高强支护技术的应用，则能够避免软岩巷道在生产中顶板事故的发生，能够有效的保障巷道结构的稳定性。在高强支护技术实际应用当中，需要能够对软岩巷道结构实际进行充分的联系，以此为基础加强对顶板的支护，为深层矿井作业活动的开展创造出有序管理、稳定安全的环境。
4.2预破碎煤层
穿孔爆破是深层煤矿采掘当中非常重要的一个工作环节。在实际穿孔爆破工作开展当中，处于深层煤矿上部的巷道、岩层则有一定的几率受到破坏，该种情况的存在，则可能因此影响到后续的煤炭开采工作开展。在该种情况下，即需要能够做好高强支护技术的应用，以此为基础加强对预破碎煤层支护，通过该方式最大程度降低穿孔爆破过程中对于煤层产生的破坏，避免爆破事故的发生，保障采掘活动的顺利进行。在该过程中，因受到爆破冲击影响，在采煤点附近区域，岩层也将受到一定程度的破坏。在爆破工作开展前，如果岩层即已经出现了松动情况，那么爆破则将因此产生严重的影响。对于该种情况，即需要能够在爆破工作开展前加强对于岩层的加固以及支护处理，在对岩层稳定性进行增强的情况下对岩层承受能力进行提升，保障生产安全。
4.3煤矿采掘
在煤矿采掘工作当中，巷道具有重要的作用，只有保障巷道的稳定安全，才能够保障煤矿采掘活动的高效、安全开展。在该过程中，通过高强支护技术的应用，则能够通过锚梁分化巷道所承受到的压力，以此使巷道具有更强的承载能力。在该过程当中，为了避免在作业中发生顶板事故，即需要通过液压支架的应用在岩层、煤层间对一个隔离带进行形成，通过该方式避免顶板发生下沉問题，进一步保障顶板结构安全。
结束语
高强度锚杆支护技术的有效运用，能够显著提高矿井作业的施工安全性。为了保障现场施工效率得到提高，技术人员应该采取科学的设计方法，实现巷道围岩结构的整体性加固，保证顶板结构的整体稳定，对于提高作业区域的安全性有重要意义。
参考文献：
[1]程蒙蒙，王珂.煤矿采掘中的高强支护技术分析[J].山东工业技术，2018（10）.
[2]朱潇健.煤矿采掘中高强支护技术研究[J].能源与节能，2017（11）.
作者简介：
孙飞 1974年10月出生，采矿助理工程师，现工作于巴里坤银鑫矿业投资有限公司黑眼泉煤矿，主要从事煤矿开采技术及管理工作。