李杰、李振国、白昌赫
兖州煤业股份有限公司东滩煤矿 山东济宁
摘要：随改革开放的不断深入，我国经济快速发展，对煤炭等能源的需求量逐步提升，需要重视我国采煤技术的优化，合理地对锚网、炮采技术进行应用，加强支护操作的优化，重视开采工艺的改进，这样才能让采煤掘进的工作效率提升。
关键词：煤矿煤层；巷道掘进；支护技术
引言
煤矿井下巷道工程是煤矿开采的重点工程之一，巷道的掘进速度直接制约着煤矿的生产效率，煤矿井下作业条件复杂，影响巷道掘进速度的因素众多，如何进行科学的组织和管理，使各类资源得到最大化的利用，提高巷道的掘进速度，成为近年来的研究热点。
1巷道掘进中支护工艺研究意义
对于煤炭的挖掘任务，我国在煤矿相关的规章中特别拟定了相对应的法则，在开凿地下巷道使用设备过程中，一定要增加煤矿巷道四周岩石和岩层的牢度程度，就是运用有关的器材当支柱。倘若在进行煤矿巷道四周岩石和岩层的维护、巩固过程中，想要采用的支柱设备应和开凿地下巷道一起进行，就会在相当大的方面使煤矿的挖掘效率得到影响，从而使开工本钱加大。因此，提高煤矿挖掘的效率，加大煤矿挖掘的产量，一定要对支护方法进行改善。关于支护设备和技艺完整性的研制，不仅可以高效率降低进行支护耗用的时间，提高开凿地下巷道工作的效率，还能够减少煤炭挖掘过程中巷道岩层暴露的时间，使职工的作业量降低，提高支护度，同样也保护了挖掘职工的人身健康。除此之外，关于煤矿巷道过程中挖掘的技艺进行改善，不仅可以给开凿地下巷道支护任务的探索带来仿照，还可以更加的提高煤炭挖掘的产量和效率。
2煤矿掘进支护方法分析
2.1直接破顶法
在断层区域采煤过程中，开采难度相对较大，该区域往往会出现各种难以预料的情况，地质条件不稳定。特别是开采过程中，如果进入了煤层的地质松散层，无法保证开采工作的有效进行。为了确保断层区域煤层开采的安全性，通常使用直接破顶法来完成之后，直接破顶法指的主要是通过掘进机直接破除顶部的松软地质层，只余下坚固的顶板岩，通过进行支护。需要关注的问题在于如果顶板岩的落差在两米以下，岩石硬度系数超过5时，往往无法有效地完成支护，很容易导致顶板破碎等情况出现。与此同时在坡度较大的条件下，也可以将直接破顶法的作用充分发挥出来，保证掘进工作的有效进行。
2.2合二为一支护技术
在巷道掘进过程中，临时支护和永久支护通常是分开进行的。临时支护和永久支护分开作业导致作业空间狭小、作业环节受限、掘进速度拖延，因此，为加快煤巷的掘进速度提出合二为一的支护技术。该技术的原理是采用新型临时支架，将永久支护的挂网、钻孔等工序整合到临时支架上，且支护工作可与巷道掘进同时进行，大大缩短了支护作业时间，提高了巷道掘进速度。
2.3退后卧底法
煤矿区域相对较为完整，而且岩石坚固的条件下，可以使用退后卧底法来进行支护，在该方法应用过程中需要对掘进机进行充分地利用，设备不断后退，卧底工作逐步前进。在支护过程中，该方法具有较高的安全性，但是在施工时对工作人员的体力要求较高，需要工作人员适应高强度、高压工作。
3煤矿巷道掘进支护技术存在的主要问题
3.1煤矿巷道断面所存在的影响
原始形式下巷道的样式是弧形的，因此在煤炭的运输过程中遭受到原始弧形样式的会使运输数量变得很慢，在这种状况下大家对煤炭能源的供给量不能获得满足。同样，关于煤矿巷道来说，原始样式的运用会致使其使用效率大大降低，同时给煤矿里面员工的身体健康造成了很严重的影响，倘若在作业进程中发现矿难会给矿工的工作人员的家里造成很严重的影响，有损于社会治安的安定。除此之外，因为原始煤矿巷道的断面较为小，因此许多巨大的器械都没有办法开展正常的作业，对于生产效率会有较大的影响。
3.2施工工艺
煤巷掘进过程中的作业流程包括割煤、装煤、支护、运输等环节。支护是巷道掘进作业中较为繁琐的一项工序，不同的施工工艺掘进速度也有明显差异。我国煤巷掘进常用的施工作业线如图1所示。该施工作业线机械化程度高、适应性强、灵活性好，可实现煤岩的连续截割和运输，但是该作业线的缺点在于无法实现掘、支平行作业，掘进速度受支护作业影响程度大。另外，煤巷掘进施工还有掘锚一体机组、桥式传送机、转载破碎机、带式运输机组成的生产工艺流程，不同的工艺流程有不同的特点和适应条件，应根据工作面实际情况进行选择设计。
图1掘进施工作业线
3.3煤矿巷道结构不合理
原始的巷道大多数的架构形式是比较简单的，在巷道顶端设计弧形的架构，这样布置虽然能提升巷道的承重能力，不过对于机械装备不利于通过，乃至可能妨碍机械驶入，存在非常大的限制性。目前部分煤矿公司已经对原始巷道的设计实行了改变，改变成了方形巷道，并同时设立许多。这种的设计类型能加强巷道的安全性，并可以确保矿井里面的空气畅通，还能使井下作业安全故障始发率下降。
4煤矿煤层巷道掘进支护技术工艺措施
4.1适当应用前探梁和液压支柱
合理运用前探梁能够处理部分在煤矿掘进支护过程中碰到的些许困难。在运用前探梁以前应该制定好其大概的方位，依据现实的施工情况对间距实行改善，保证间距在恰当的范围里。前探梁大部分的设计间隔即为0.4m，不过在详细架设巷道构造时应该在从新对其进行谨慎的科学测评，清理巷道里面的杂物，使得前探梁可以畅通无阻的转移。在进行前探梁的架设时，应该通过连棚器材把各种设备贯穿起来，把间隔控制住合适的范围里。较为合适目前的煤矿挖掘任务的为单体的液压柱，在安置液压柱时，应该严肃控制支柱和支柱间的间隔，通常是1.5m，同时应当和顶梁垂直。在遭到急迫状况时，应该先进行顶梁布置，在进行钢丝网的完善，液压柱施工较为便于达到煤矿掘进支护技艺的有关需求，对支护布局有帮助。
4.2合理选择掘进机
在综合掘进机使用过程中，需要合理的选择综合掘进机的型号，避免煤矿开采时出现危险事故。在进行采煤过程中，施工人员需要对施工的情况进行客观地分析和考虑，合理地分析机械设备的强度和体积、配件的供应情况、设备的维修维护水平以及机身的结构，只有有效地保证掘进机的质量和型号，才能为后续的煤矿开采工作打下坚实的基础。
4.3支护技术在煤矿掘进中应用时，要有健全的支护监测制度予以保护
增大对支护体系的监督管理，了解完整正确的监控内容，使管理内容更加具体，可以最佳的了解人民的成长过程，支护体系的真实成果和四周岩石的活动轨迹。当察觉安全危险时，当下进行改善，在对以后的真实情况开展追踪以后，对围岩状况开展研究和展望，同样不可或缺的还有对支护器材进行保护和更换。伴随着深部矿井挖掘的日益增加，深层支护技艺功劳应用在施工过程中，防止在进行挖掘时发生脱节情形。
结束语
就当前我国煤矿掘进施工和支护技术的现状来看，还难以做到确保安全性的同时实现掘进速度的提升，由于受到煤矿工作环境以及技术等因素的影响，支护效果并不稳定，施工人员的安全性难以保障。根据煤矿施工的实际情况，对煤矿巷道掘进施工以及支护技术进行了简要的分析，希望对我国煤矿行业的发展有所帮助。
参考文献
[1]曲彬,栾建伟,将冲冲.煤矿开采技术与掘进支护技术的探讨[J].山东工业技术,2018(16):85.
[2]刘武林.煤矿掘进支护技术分析与总结[J].山东工业技术,2018(13):73.
[3]巨二亮.矿井巷道掘进支护技术研究及应用[J].神华科技,2018,16(05):41-43.
[4]谭柯.煤矿开采和掘进支护技术[J].煤,2018,27(05):42-43.
[5]董博.煤矿掘进支护技术的应用与实施要点探讨[J].内蒙古煤炭经济,2018(09):54+110.