刘浩
永煤集团股份有限公司顺和煤矿 河南 永城 476600
摘要:随着我国社会的迅速发展进步以及经济水平的不断提升,我国对于煤炭资源能源的需求在快速增加,在这样的背景下,煤矿企业的采煤工作的规模不断扩大。在煤矿的开采工作中,由于矿井内地压的不断增加,降低了围岩的应力,会导致巷道移动、变形等现象发生。因此,在煤矿采煤掘进工作中,高强支护技术是十分重要的,对于煤矿的安全生产掘进起着极为关键的影响。基于此,文章对煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用进行分析研究,有着现实的价值与意义。
关键词:煤矿开采;掘进工作;高强支护技术;应用;
引言
在市场经济发展和科技进步下,我国煤炭开发利用工作进一步发展。作为煤炭开采和消耗大国,我国应不断提升开采水平,保证开采作业安全性、稳定性。在采矿过程中,可以科学应用掘进技术和支护技术,实现安全生产和稳定生产,提高煤矿的采煤效率。其中,应用高强支护技术,可以降低复杂地质环境下开采难度,有效确保巷道安全性,具备较高的应用价值,因此对其该技术要有科学认知和高效应用,以推动采煤事业的发展。
1高强支护技术概述
为了能够提高采煤工作整体的安全性,大多数煤矿企业都会对高强支护技术进行充分的应用,这样可以对于煤矿资源开采的质量和效率提升大有帮助。支撑起煤矿的巷道是高强支护技术的最重要的功能之一,这就要求广大煤矿企业在对高强支护技术进行实际的应用之前,要根据实际的情况来全面的探测巷道,在探测过程中会出现许多的数据和参数,工作人员要对这些数据及时的进行记录和分析,最后在依据分析出来的结果来制定高强支护方案。煤矿企业应用高强支护技术的主要目的在于提高巷道整体的牢固性,这样可以有效地降低开采过程当中出现安全事故的概率,就算发生了一定程度的事故,相关的生产人员也有足够的时间逃离事故发生现场。煤矿企业在应用该技术的时候不仅要对巷道实际情况进行分析,而且还要根据锚杆的长度进行适当的加长,这样才能够让锚杆可以承受很重的物体。在应用高强支护技术的基础上,工作人员还可以对抵消垂直力的方式进行充分的应用,巷道侧壁的承载能力也会因此得到进一步增强,不仅能够让工作人员整体的工作效率和质量得到提高,而且还能够保证煤矿开采掘进工作可以正常的进行,为煤矿企业带来一定经济效益的同时,还可以为社会的发展提供源源不断的煤矿资源。
2高强支护技术应用优势
首先,随着煤矿巷道深度加大,采煤难度也越来越大,使用高强支护技术可以增强岩壁和巷壁的稳定性、承载性能,使巷道更加坚固,采煤作业可以安全可靠进行。其次是高强支护技术实际应用成本并不高,且环境因素和电力因素对其影响较少,具有较强的实用性。而且该技术应用中所需的材料携带简单、质量轻,比较容易就可组装起设备,采煤作业人员的工作压力也可降低。最后,高强支护技术的应用利于延长巷道使用时间,具体后期维护的难度较小,资金利用率更高,保证了采煤企业的经济效益。
3高强支护技术在应用中产生的问题
在资源的需求日渐增大的今天,煤炭资源的开采也会出现了新的难题,地表浅层的煤炭资源在日积月累的开采中已几乎被开采完,这就要求开采的作用深度进入到行的层次。国家的高度重视使煤炭资源开采工作得到了发展。因此,保证稳定性及安全性是重要的问题,高强支护技术就是比较有效的方法。围岩的应力及巷道的稳定性就需要依据此种方法进行控制。我们一定要针对实际情况选取优化的高强支护方案进行施工,从而从根本上杜绝危险性的产生。
在进行煤矿采煤掘进的进程中,如果监测到应力的值增大,单一的依靠简单的支撑方式去支撑围岩及巷道,其承载力已经低于外界所给的应力,那么就会发生坍塌事故。因此,我们要将围岩的承载力掌控清楚,使其在一定的压力允许范围内。巷道的变形也是如此原理,在逐渐的加固过程中尽量避免其变形现象的产生,从而阻碍到采煤掘进工作的顺利开展。我们都知道。煤矿采煤之前都要进行实际的勘测及研究,并且制定设计方案,方便施工。对于检测到的数据信息进行研究,从而确定正确的施工方案,以保证安全及稳定性,同时保障支护工程的施工质量。
4煤矿采煤掘进工作中高强支护技术应用
4.1矿用支护型钢应用
从整体的角度进行观察,可以看到我国的煤矿开采条件相对较差,许多矿山矿区的地形地质条件复杂,开采环境恶劣,在这样的开采环境中进行高负荷的煤矿开采工作,相关的煤矿生产人员的人身安全难以得到有效的保障。因此,需要利用矿用支护型钢辅助完成巷道支护工作,如图1所示。在实际的应用中,需要对矿用支护型钢的抗压性能、抗拉性能等进行有效控制,还需要对其抗剪切性能进行细致把握,从而保证矿用支护型钢能够满足煤矿采煤巷道支护的实际需要。除此之外,相关的生产工作人员还需要根据实际情况合理设计支护型钢的荷载能力,最大限度增强巷道牢固程度和安全性,降低采煤工作中的安全隐患,减少安全事故的发生。
4.2可缩性支架的应用
通过实际的调查发现,目前高强支护的形式有很多种,其中应用最为广泛的形式就是可缩性支架,该形式的支架可以在实际的使用过程当中实现双向的伸缩。我国的一部分矿井巷道面积是比较小的,工作人员在开采过程中会受到很多因素的影响,很容易破坏巷道侧壁,煤矿采煤掘进工作整体的危险性将会因此而大幅度的提高。煤矿企业在应用可缩性支架的时候可以将巷道整体的承压能力进行提高,让它能够承受的载荷更大,从而创造一个良好的支护环境。要是煤矿生产过程整体的安全性得到有效地保障,相关生产人员的工作效率和质量也会得到相应的提高,远远高出预期的煤矿采煤掘进工作效果,为企业带来更多的经济效益。
4.3预留煤柱应用
预留煤柱这一支护方式形式是高强支护技术中最为传统的一种形式,主要应用在巷道的上、下区段之间。相较于矿用支护型钢与可缩性支架,预留煤柱技术的应用操作更加便捷,且同样能够达到良好的支护应用效果。有一部分矿井巷道通风条件差、排水能力也较差,在实际的煤矿采煤工作中严重影响了工作的效率和质量,而应用预留煤柱技术则可以很好的对上述问题进行解决。但是预留煤柱也存在一定的问题,其应用成本较高,且会增加后期巷道的维护难度。因此,在实际的煤矿采煤工作中,巷道内高强支护技术的应用形式选择需要合理进行,提高煤矿采煤工作的经济效益。
结束语
在我国对于煤炭资源能源需求不断增加的背景下,企业增大煤矿开采工作是必然的要求与趋势。在煤矿采煤掘进工作中,通过应用高强支护技术提高巷道的安全性与可靠性是十分重要的,对于保障工作人员安全,提高煤炭企业的经济效益有着巨大的作用和价值。文章对此进行分析研究,希望能够促进高强支护技术在煤矿开采中的应用,解决煤矿采煤掘进中的安全问题。
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