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煤矿掘进支护问题及应对方法研究

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：李永春

[导读] 摘要：煤炭行业属于高危性生产开采行业，由于煤炭资源的开采是处在地下环境中，由于井下地质条件相对复杂，作业环境非常恶劣，因此。

        神木汇森凉水矿业有限责任公司陕西神木 719300
        摘要：煤炭行业属于高危性生产开采行业，由于煤炭资源的开采是处在地下环境中，由于井下地质条件相对复杂，作业环境非常恶劣，因此。本文重点介绍了我国煤矿掘进支护存在的问题，以及相对应的解决办法，煤矿掘进支护应对方法，能够很好的解决当前我国煤矿掘进时的支护问题情况，提高煤矿的生产质量和生产效率。通过对煤矿掘进支护问题进行相关研究分析，并总结其应对方法，以期为煤矿的生产提供可靠的保障，创造出更多的经济和社会效益。
        关键词：煤矿掘进；支护问题；应对方法；分析研究
        煤矿的开采大多时候需要井下作业，这就要求巷道的布置与其支护工艺必须要科学和安全，要充分保证矿井的掘进质量。由于井下地形复杂，煤层条件和相关的地质条件都有很多不同，在这样的环境下就必须针对性地进行相关巷道布置和支护工艺选择，实现煤矿中的支护结构稳定适用，保证煤矿生产中的安全与高效。
        一、煤矿掘进支护概述
        对煤矿掘进支护问题及其应对方法进行研究，首先应当对煤矿掘进支护有着较为深入的认知和了解。文章本部分将对煤矿掘进支护进行概述。在煤矿开采时，巷道开挖的工作与煤矿原岩应力有着直接的关系，巷道的开挖毫无疑问影响和打破了原有岩石应力的平衡状态，使压力重新进行分布。在这一过程中，由于压力的变化，煤矿岩层会容易出现坍塌、位移、断裂、下陷等问题，给生产人员带来巨大的安全隐患，威胁其生命财产安全。而通过支护措施，则可以很好的对岩石受力问题进行解决，为施工生产人员的安全带来一定的保障。在实际的工作中，煤矿掘进支护能够帮助煤矿开采处于一个较为安全的环境中，但是在煤矿掘进支护时，需要根据实际的开采施工实际，对支护的形状、规格等进行考虑，提高支护的科学性和有效性，确保煤矿开采施工人员的生命安全，同时提高煤矿开采工作的质量和效率。
        二、煤矿巷道掘进支护技术存在的主要问题
        1.支护设备落后，不能满足作业需求
        随着掘进技术以及相关机械的进步，开采量增多，这就意味着需要更加宽阔的巷道。而巷道掘进支护技术的发展跟不上巷道的发展，不能满足作业需求。当前有不少煤炭企业采取先进的防控技术，但是很多企业都忽略了对巷道掘进支护设备的更新。煤矿开采的地下环境都较为复杂，陈旧的掘进支护技术已经不能满足实际的需求，而一些企业因为种种原因而迟迟没有对支护设备改革换新，甚至使用一些寿命超限的设备，给煤矿生产带来很大的安全隐患。
        2.掘进支护技术问题
        煤矿掘进支护技术是掘进支护中最为关键和重要的影响因素之一，其直接决定着支护的实际效果和煤矿开采的安全性可靠性，但是目前我国的煤矿掘进支护技术相对落后，且愈发呈现出突出问题的趋势，没有办法根据实际开采煤矿的情况和矿井的形态进行合适支护技术的选择。支护技术的落后，使得在煤矿开采施工时可以选择和采用的掘进支护方法有限，有许多支护技术并不适用于实际的煤矿开采情况环境，导致支护的效果不尽如人意，无法真正的为煤矿开采提供安全的、稳定的保护保障。
        3.掘进支护理念问题
        在煤矿的开采过程中，掘进支护是尤为重要且必要的，能够对因为开采导致岩层结构变化和岩石应力平衡被打破的情况进行保护，减少围岩运动导致的开采环境不稳定问题，通过支护加固创造出一个较为稳定的煤矿开采环境，从而提高煤矿开采的效率和安全。但是在当前，我国许多的煤矿企业经常因为种种原因忽略掘进支护，对于掘进支护技术和措施并不关注和重视，这样的情况下，我国煤矿开采掘进支护理念没有进一步发展，自然而然影响到掘进支护的效果。

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        三、煤矿支护问题有效处理措施
        1.锚杆支护材料
        针对锚杆支护技术的应用，只有合理的材料选择前提下才能够充分发挥主体作用，锚杆材料的质量直接决定了最终的支护效果。但是传统的支护材料强度相对比较差，在当前科学技术快速进步的前提下，锚杆支护技术在实际应用过程中各种高预应力以及高强度支护材料不断出现，在此基础上就能够实现对锚杆形式的进一步优化，全面提升锚杆支护的实际使用效果。
        2.重视煤矿开采的安全宣传工作
        安全是第一要义，尤其是对于煤矿开采这样一个危险系数比较高的工作而言。煤矿巷道掘进支护设计应当与煤矿开采工作的安全宣传结合起来，将安全宣传工作做到位。企业应当定期对员工进行安全教育，普及安全常识以及在遇到危险时应当如何应对，让安全意识成为员工的潜意识。煤矿的安全宣传工作直接关系到煤矿掘进的安全，应当提高对安全宣传工作的重视程度。另外，要想更多人接受并认可掘进支护技术的应用就必须要将安全宣传的范围扩大。在煤矿开采的施工现场应当做好安全检查工作，杜绝任何安全隐患。
        3.提升巷道掘进施工技术的准备工作
        提升准备工作主要需要从两方面加强管理：（1）对地下地质结构进行全方位排查，找出重点的工作区域，要依据各个区域的地质情况的差异制定不同的支护方案，对于重点工作区域要做好巷道围岩的受力分析，采用特种材料进行支护。（2）要进行详细的施工设计制定，在正式开始巷道顶板支护施工之前，要实现制定好施工设计方案，要针对不同的区域的特点进行支护材料数量、尺寸和支护方式的确定，在确定之后要与现场施工人员进行交底，尤其是要对工程标准和技术规范进行强调，要保证不因设计问题而出现漏洞。
        4.加强煤矿巷道的支护强度
        为了更好地减少巷道在开采过程中发生的移位状况，要对支护强度进行提升，要合理地进行各种材料和技术的配比，通过柔性材料和刚性材料以及多种技术的配合实现巷道空间完整性的保持。在进行施工时技术人员要对围岩释压工作进行加强处理保证最终支护效果的提升。
        5.选择新技术和新工艺
        目前随着其他科技的迅速发展尤其是计算机技术、可视化技术、智能化技术等的发展，对于煤矿巷道支护技术的测量方面支护效果模拟方面等都有很大帮助，大量自动化机械化设备的引入也将对施工精度和施工效率有着较大程度的提升。在煤矿开采中也要做到与时俱进，要善于引入新技术新工艺来帮助解决顶板支护和铺设巷道的问题。
        6.加强支护安全管理
        要想提高巷道掘进支护技术，就必须先让相关的从业人员认识到煤矿掘进支护安全管理工作的重要性，完善相关的管理制度，将责任落实到个人，在每个部门都设置相关的技术管理人员和技术咨询人员。企业应当建立健全相关的用人制度以及各种相关规章制度，制定切实可行的奖惩制度，保障相关管理工作能够顺利进行。与此同时，在进行实际煤矿开采工作之前应当加强对矿井地质以及矿井压力的勘测工作，运用相关知识建立模型以掌握地质运动和矿井压力的实际规律，设计科学可靠的巷道支护方法。
        总结
        总而言之，在我国社会对煤炭资源需求量巨大，煤矿开采规模程度处于一个增长态势的背景下，提高煤矿开采的安全性和稳定性是必然的要求和选择。所以，在施工安全的前提下，提高煤矿产能，扩大煤矿开采的规模和开采的深度。而煤矿巷道掘进支护技术关系重大，对此进行研究可以保证掘进安全。
        参考文献：
        [1]董俊超. 复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用[J]. 科技风，2019（15）：104.
        [2]周效文. 煤矿巷道掘进支护技术存在的问题及对策[J]. 中国石油和化工标准与质量，2019，39（17）：240-241.