齐永新
中铁十九局集团矿业投资有限公司 北京 100000
摘要：煤炭资源是地球上分布最广和储量最多的常规能源。开采煤炭资源的方式主要有两种，即露天开采和井工开采。两种方式各有利弊。井工开采需要在地下掘进巷道直抵煤炭矿层，因而不需要进行大量地表剥离作业，在经济投入上相比露天开采划算，但随着井工矿煤炭开采产量、开采深度的逐步加大，井下安全保障措施显得尤为重要。井巷支护结构是增强巷道围岩稳定性的基础结构，同时也是井下安全掘进的前提保障。随着矿井开采深度的不断增加，井巷掘进过程中地质条件及围岩应力变化显著，对巷道支护工艺的要求也越来越高。因此，在制订巷道支护方案时，要结合不同地质、含水条件及采动影响选取不同的支护技术，以保障井巷掘进工作的顺利开展。
关键词：煤矿；井下掘进；巷道支护技术
引言
现如今，我国对煤炭资源的利用率越来越高，煤矿企业需要不断提高煤矿的生产量和生产效率，在一定程度上提高了掘进巷道的支护工作。在具体掘进巷道工作过程中，比较常用的是联合支护技术，不过煤矿井下的工作环境比较特殊，地质构造非常复杂，工人在支护过程中容易受到多方面的共同影响。目前我国在支护工艺、技术和质量等方面还会出现各种情况，使得施工安全得不到很好的保障。
1巷道围岩压力分类
1.1松动压力
松动压力指塌落的岩体重力直接作用在支架结构上的压力，按作用位置不同划分为侧向和竖向压力。支护结构未能有效控制围岩变形，围岩垮塌形成松动圈主要表现为顶板压力显现严重。
1.2形变压力
围岩的形变压力主要指的是围岩变形受到支护结构约束作用而产生的压力。围岩压力、支护时间和支护结构刚度对其均有影响。巷道支护结构中，为适应形变压力变化趋势，在设置好衬砌后，可选取柔性支护技术，避免围岩位移过大使形变压力转变成松动压力影响巷道正常施工作业。实际施工中，松动压力和形变压力通常并存。按围岩的结构特性划分，形变压力又分为弹性、塑性和黏性三种类型。
1.3膨胀压力
膨胀压力指围岩吸水膨胀，岩体崩解引起的压力。其展现形式与围岩形变压力类似，但内部变形作用机理完全不同。膨胀压力主要是岩石与水发生理化反应引起的，而形变压力是由巷道围岩应力与结构效应引起的。
2煤矿井下掘进中的巷道支护技术
2.1临时性支护技术
所谓的临时性支护重点是将巷道掘进临时的保护起来，起到明显的支护效果，以此满足巷道掘进的基本需求。在具体掘进的阶段，应该对巷道展开临时性支护处理，比如借助于木支架在巷道中合理的支护起来，借助于梯形的木棚子，使其发挥出质量轻便、加工便捷等优势，使得支护效果更加的明显。但其也存在着自身的缺点，如强度较低、防火性较差等，仅能运用至临时性支护中，需要及时的进行更换处理。也可适当的借助于金属支架进行掘进支护，重点考虑其基本的强度和拆装便捷性，由于其能够做出临时性的支护方案，同时又能发挥出永久性的支护效果，所以受到广泛的关注。在发挥出永久性支护效果的时候，均需紧密结合服务年限，对其背板材料进行确定，出于对成本的考量，木板主要用于临时性支护背板，混凝土预制板则属于一种永久性支护背板。
2.2永久性支护技术
在积极落实临时性支护处理时，还应该重
视永久性支护方案。较为常见的永久性支护技术涵盖不同类型，针对于具体的技术要求展开合理分析。首先是锚杆支护技术，此项技术体现出良好的支护效果，其彰显出的经济性及快速性优势明显。锚杆支护技术包含顶板锚杆支护技术和煤帮锚杆支护技术，但这两种支护技术的基本规格和性能存在较为明显的差异。以复合玻璃钢锚杆技术在工程中的应用为例，其重点为强度较高的玻璃钢杆体材料，内端头的重点控制内容为：将左旋麻花结构视为支护结构过程中的基本组成部分，锚杆杆体的外部尺寸具有特定的范围规定，基本的控制在26mm，多数情况下运用至孔径为28~32mm的钻孔中，适当的将锚杆及岩石层面实现合理的正交状态，最小的角度控制于75°以上，在具体安装锚杆的过程中，需要依照锚固剂的实际情况加以分析，对搅拌的基本时间加以确定，在具体安装时应该保证一次性锚固到位，避免出现中断的问题。其次是预制钢筋砼支架，在运用该技术的时候，重点是借助于混凝土制作支架，在矿井中将其合理的装配到位，使得梁柱接口呈现出紧密的效果，由此彰显出理想的支护强度，相应的成本低廉，但是质量和伸缩性上表现出不足。再就是混凝土支护操作，其重点内容为建筑施工作业中喷射混凝土的作业方式，使混凝土支架能够及时构建在具体的施工作业中，将混凝土支护技术和锚杆支护技术相互结合在一起，使得施工作业中的围岩得以封闭到位并对其加以固。在落实具体的相关工作时，应该将喷射混凝土所用的专业设备布置到合理的位置，由此使整个施工作业过程变得更加安全。在掘进作业阶段，需要在正式作业之前安装临时性锚杆，同时在施工作业时根据工程实际情况合理喷射混凝土薄层，若喷射作业过程中，混凝土薄层达到了相应标准，此时应该进行锚杆安装操作，在施工作业中借助于锚网喷射混凝土等具体的施工手段，逐渐提高金属网自身强度，如此使混凝土支护效果得到较好的维护。
3提升巷道支护技术稳定性的措施
3.1加强对支护设备的更新和维护
煤矿领域在应用巷道支护技术时，需要从更新和维护方面对支护设备进行加强，特别是在进行更加深入的煤矿挖掘时，井下作业有着更高的危险性和多变性。煤矿企业和相关的国家部门只有通过对科研力度的加强，对支护技术的创新，才能够为煤矿领域提供更加先进的巷道支护技术，使煤矿企业的发展能够具有可持续性。然而由于煤矿领域的巷道技术具有较强的理论性和实践性，因此煤矿领域无法直接将大部分新型的研究成果，直接应用到实际的巷道支护技术中。此外，由于煤矿领域缺乏先进的巷道支护设备，因此也无法对研究成果进行良好的普及和应用。但要实现对这一问题的改善，负责管理煤矿领域的部门就需要对更新和维护工作，给巷道支护带来的意义引起关注，并对支护设备进行更强有力的更新和维护。
3.2因地制宜地选择巷道支护技术
矿井生产过程中，巷道的维修养护直接影响矿井正常生产作业，在很大程度上，支护结构的选择直接决定井巷维护的难度。统计得出，采区巷道工程量约占整个井巷工程量的70%以上。采区巷道大多由回采巷道组成，采区上覆岩层活动导致围岩变形严重，更大地增加了巷道维护难度，随着矿井开采不断深入，巷道支护难度将进一步加大。因此，必须因地制宜地选择支护技术，以降低巷道维护支出，提高矿井经济效益。井巷掘进前，要先探明围岩力学特性，确定围岩变形机理后，结合巷道的服务年限进行合理选择，以增强巷道支护能力。
结语
我国煤矿企业在不断提高煤矿的开采效率，煤矿的开采深度也在不断增加，在掘进巷道支护的过程中，支护效果容易受到地质条件和结构的影响，巷道会出现严重变形，影响了掘进巷道的工作效率和工作质量，不能保证企业的正常生产工作。在巷道施工时，要选择适合的支护方式，正确选择支护参数，对施工过程中发生的情况要技术处理，在很大程度上保证支护效果，防止发生煤矿安全事故。
参考文献
[l]葛晓成.煤矿井下巷道掘进顶板支护技术研究[J].煤,2017（2）:63-64.
[2]张钦龙.煤矿掘进巷道支护女全检查与预防措施[J].河南科技,2014（4）:89-90.
[3]朱贺.西川煤矿对采对掘巷道支护设计与参数研究[J].能源技术与管理,2015（6）:104-105.