摘要：复杂地质条件下，煤矿开采环境的未知因素和不可控因素明显增多，如果没有专门的安全设施和应急防范措施，很容易在开采过程中由于缺乏对地质环境的分析，造成矿难。因此，煤矿开采施工的技术选择应根据具体环境进行地质分析，最终确定科学合理的施工技术手段，以保证施工人员的施工安全。本文将对复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用进行解析。
关键词：复杂地质，煤矿掘进，支护技术
一、复杂地质条件下煤矿掘进的难点分析
1.1地质变化的影响
在煤炭开采作业中，水文地质结构会受到巨大的冲击甚至是破坏，尤其是封顶结构组织。所以在煤矿开采之前，要进行仔细的检查，要完成运钻、移钻及稳钻与打孔、装药、爆炸放顶然后再打孔，最后经后期处理。在放顶的时候，要选择合适的器具，否则会对放顶工作的有序开展产生影响。
1.2矿井巷道挖掘的影响
在矿井内部受外力影响较大的情况下，煤矿会因为外力的加出现井道变形的现象。一般来说，巷道的顶部与底部的板块变形最严重。所以，矿井巷道煤矿开采掘进支护技术的使用难度较大。此外，在薄煤层开采作业中，因为开采巷道本身比较窄，所需仪器设备比较特殊，因此对采煤掘进支护技术实施的整体效果会产生影响。为了提高支护技术的使用效果，需要处理好矿井巷道的变形问题。
1.3开采设备落后
当前，煤矿开采中使用的很多煤矿开采仪器设备都是从国外引进的，不论是仪器设备的有效利用，还是日常检修养护都存在不足之处，影响设备使用的效率。所以，为了提高采煤掘进支护技术的使用效果，必须要选择合适的仪器设备，具备正确的操作使用方法，才能保证开采作业的效率，提高开采作业的安全性。
二、在复杂地质条件下应用煤矿支护技术的重点
2.1选择合适的煤矿掘进设备
对于普掘机来说，矿区的巷道长度是一个临界点。根据相关的技术规范和标准，在通常情况下，综掘机应用于长度大于三百米的工作面巷道，普掘机应用于长度小于三百米的工作面的巷道。根据施工的情况不同，来选择不同的煤矿掘进设备，并结合相关的工艺技术，能够在很大程度上提升施工作业的质量和效率，同时还能够使得机器的性能得到充分的发挥。
2.2选择合适的煤矿掘进临时支护设备
在进行复杂地址的煤矿掘进支护工作中，选择合适的煤矿掘进临时支护设备也是十分重要的。比如在使用综掘机的液压系统的时候，就要充分考虑综掘机的相关性能是否适合施工场地的具体情况。为了保证施工的稳定和安全，通常，在进行临时支护的过程中，都需要利用综掘机自身所带有的液压锁。
2.3在进行煤矿掘进时的施工关键
在煤矿掘进时施工的关键在于需要提前设置和先进的施工管理体系，这样不仅能够提升掘进效率，还能够使得相关设备得到充分的应用。通常情况下，在使用综掘机进行煤矿开采的掘进工作的时候，我们都要在使用前指定一套先进的管理机制，来对施工的安全和机器的系统进行良好的保证和处理。
2.4下部老巷充填加固法
在矿井掘进工作区域下部存在老巷且距离较近的情况下，若下部老巷不采取任何措施，巷道掘进过此区域时巷道底板围岩会发生塌陷，造成踩空，从而导致安全事故的发生。故应采取下部老巷充填法，具体方法为：先找准老巷的精准位置，然后对巷道底板进行爆破破底，待揭露老巷后，先进行探巷，排除有毒有害气体及积水的安全风险，最后对老巷进行充填，建议采用砖混结构的实体对下部老巷进行充填加固，从而营造出一个再生承载层，保证了巷道掘进通过老巷时底板围岩的稳定性，且确保了巷道后期使用的安全。
三、煤矿开采存在的不利因素
现阶段，我国煤矿地质条件相对复杂，技术人员在开采过程中，应充分考虑地质条件等影响因素，并针对这些影响因素采取相应的支护技术，为煤矿开采的安全提供保障，实现煤矿生产的有效进行。通常情况下，在煤矿开采过程中，受地质条件的影响，井巷周围的围岩比较松散，极易出现破碎现象。受地下水的侵蚀作用，会造成巷道软化问题，破坏围岩的结构层，为煤矿巷道支护施工增加了一定的难度。在巷道挖掘过程中，若围岩强度较弱，极易影响巷道的稳定性，且在煤矿断层开采过程中，极易出现地质变化，影响岩层的稳定性。同时，巷道支护柱结构也会对煤矿开采的安全性带来不利影响，如开放型结构会在压力作用下，出现压力集中问题，影响煤矿开采的安全。
四、关于煤矿掘进技术在复杂地质条件下的具体应用
4.1直接破顶技术的具体应用
直接坡顶技术在实际情况中的应用，通常需要借助煤矿掘进的作用来破除断层的顶部，在这种作用下，就可以确保围岩保持在一个比较稳定的状态下。而在这样的情况下，其中的锚网索就可以起到一定的支护作用。在实际情况中，在煤矿开采的时候，若是顶板岩石的硬度不超过5cm，落差距离又小于2m，那么就很有可能会诱发断层顶板发生落差，从而加大围岩顶板破碎的可能性，并且加大顶板支护难度。因此，在这样的情况下，就可以利用直接破顶技术来进行支护，将其与锚网支护方法有效地结合起来使用，从而加强对切断后顶板围岩的有效支护
4.2退后卧底技术的具体应用
在煤矿掘进的过程中，如果煤矿的顶板与顶板间断层之间的落差能够保持在2.5cm或者是小于2.5cn，那么在这一情况中，在进行煤矿支护的时候，就需要借助相关的掘进机来使用退后卧底技术。在使用这一技术的时候，需要综掘机后退，实施卧底前进，并且与断层顶部的最低处保持安全距离，从而确保煤矿巷道在某一个位置中可以保持一定的稳定，从而达到理想的支护效果。
4.3锚杆支护与U钢技术联合应用
在某些复杂地质条件的矿区当中，也经常会存在着一些坡度和落差比较大的断层。也正是因为断层的出现，所以就会导致整体的煤矿巷道不连贯，从而容易发生巷道坍塌、破碎等一系列的安全事故。因此，在这种地质条件下开展煤矿开采工作，就必须要充分地做好相应的保护措施。在这种情况下，若是采用U钢法来进行支护，只能够起到支护的作用。因此，在使用这一种方法的时候，还需要与锚杆支护技术结合起来使用，以此来完成对煤矿开采巷道的加固，从而确保煤矿开采作业的安全性，保障工作人员的生命安全。
4.4应用开门转为技术
应用开门转为技术改善了煤矿开采掘进支护技术的应用环境，其可根据复杂地质的影响，不断的去改进掘进支护的方案，完善掘进支护方案在煤矿开采工程中的应用。应用开门转为技术降低了煤矿开采掘进支护的难度。例如：煤矿开采掘进支护施工项目内，工作人员安装掘进机，掘进机本身承载的规定运输重量约40吨，运输高度差约100m，此时掘进支护中不应用穿凿放大原理，需在一定的空间内安排爆破，爆破操作就可以扩大内部的空间，促使掘进支护工作可以完成，合理运用应用开门转为技术，既可以降低掘进支护的风险，又可以完善掘进支护施工技术的应用。
结语：
随着煤炭采掘深度的增加，越来越复杂的地质条件必将威胁到煤矿的采掘效率与作业人员的人身安全，因此需要各煤矿企业切实加强对复杂地质条件的研究，进而能够有针对性地选择合适的支护措施，诸如临时支护技术、直接破顶法、后退卧底法以及锚杆临时支护U钢法等都是较为常见的巷道掘进支护技术，进而能够有效确保煤矿巷道的安全性，确保煤矿采掘生产的综合效益。
参考文献：
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