王今朝
陕西益东矿业有限责任公司 陕西榆林 719300
摘要:伴随煤矿开采技术的不断进步,煤矿企业安全管理意识也随之增强。煤矿巷道掘进期间所用的支护技术是确保掘进作业安全的关键所在。为此,工作人员必须全面勘察煤矿地质构造,结合实际选取合理的掘进技术与掘进设备,制定出合理的支护结构构建方案,有效保障巷道掘进质量与安全,这样才能在全面保障煤矿开采工作效率与安全,促进煤矿产业的健康持续发展。基于此,本文主要分析了煤矿掘进工作面支护技术的研究应用。
关键词:煤矿掘进工作面;支护技术;研究应用
中图分类号:TD353+.6文献标识码:A
引言
采煤时为了确保井下工作人员的安全性,提升决定的效率,一定要重视加强煤炭开采支护技术的应用,在操作过程中重点对复杂地形条件进行分析,合理地使用支护技术,确保煤矿开采过程中人员和设备的安全,提升煤矿开采的效率,保障煤矿企业的快速、稳定、可持续化发展。
1煤矿掘进工作面顶板支护的重要性
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[1]。
2煤矿掘进工作面支护技术
在开采煤矿的过程中,需要重视与实际情况相结合,针对不同的地质条件合理地采取支护技术,保证煤矿支护的效果,需要重视对地质条件进行分析,了解各种支护方法应用的场合和环境,因地制宜地采取支护方法。
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]。
2.2后退卧底支护技术
在开展矿井施工期间时常发生断层移动的情况,严重影响施工的安全性。矿井施工单位通常情况下会选取后退卧底支护方式解决此种情况,能够有效地提高周边岩层的稳定性,进而保证工作人员的生命安全。后退卧底技术通常被应用在高程差距约2.5m的断面中,能够提升锚网和巷道强度。针对巷道周边岩层进行支护期间能够选取后退卧底技术,有关的工作者需要针对相关的仪器展开后退施工,需要关注后退间距。如果开采操作期间工作面坡度比自身坡度低,有关工作者需要将载坡设在20°的坡上,把载坡作为重要的支护工具。
2.3临支加U钢法
在采矿作业当中,在进行岩石破碎时很容易引发坍塌等问题,会对煤矿当中的整体开采的施工安全带来影响。因此,要求开采进行前,应当及时做好应对突发状况的处理能力,积极有效做好支护措施。
通过对U型钢架的利用能够有效对已经出现断层的位置进行临时支护工作,实现对围岩的有效加固。在实际应用当中,将U性钢架与锚杆支护进行有机集合,通过对倾斜角度的确立来达到最佳的支护作用[3]。
2.4锚杆支护技术
锚杆支护技术作为矿井施工期间应用比较频繁的支护工艺,因为施工条件比较繁琐,个别矿井在施工期间可能会出现大落差的断层。因为断层表面损坏程度较大,所以断层的稳固性能会降低,导致断层表面时常出现异常,影响了巷道开采工作的正常开展。一般条件下,针对此种情况进行掘进期间能够应用锚杆支护技术,进而保证巷道施工的正常开展。
3煤矿掘进工作面支护技术应用措施
3.1选取合适的支护方式
起初,采用喷浆结合长久支护、锚杆、锚索、金属网相互结合的支护形式,这样能够更好的保证顶板开工的成功开展,能够最大限度的加强顶板围岩的牢固性,选择喷浆的原因是为了使顶板的破碎度减少,这些均是为了更高效提升顶板围岩的整个牢固性和强度。另外,提前办好开工木楔提前支护任务,同时使用马丽散和含有催化剂的混合溶液,这是为了先保持破损顶板的牢固性,随后在开展长久支护的施工,以便达到更深入加强顶板围岩的牢固性的施工需求和目标。还有就是要关注在断层带位置保障施工的长久支护,对于断层损坏地方的岩石采用合理的方法给予恰当解决方案,通过这种方式可以使围岩的变形率降低,保证以后施工的顺利开展[4]。
3.2及时更新煤矿掘进支护设备
当前随着煤矿掘进支护环境的不断变化,及时更新掘进支护设备对于保证掘进支护效果非常关键。在具体实施时,煤矿企业应当根据掘进支护的实际需求,对传统的掘进设备进行梳理,对于已经明显不能满足实际需求的掘进设备应当给予淘汰,同时,根据新时期下掘进支护的需求,加大设备投入力度,为不断提升掘进效果、改善掘进施工条件打下设备基础。
3.3重视巷道断面的施工,控制支护的变形
巷道断面依照巷道的通风、运输等情况进行综合化的考虑,比如说可以与实际情况相结合,使用锚索、锚网与喷浆结合的方式进行支护,对于一些地质破裂带可以使用型钢支护或者格栅钢支护的方式,而工作面的回风巷、运输巷等主要是用工字钢的方式进行支架支护,通常需要与实际情况相结合,控制支护的变形,以符合运输、通风、行人的要求[5]。
3.4加大对掘进施工技术人员的培训
针对当前掘进施工环境出现的变化,加大掘进支护技术人员的培训非常关键。在具体实施中,应当结合掘进工作面实际需求,制定出理论和实践并重的培训技术,注重培训内容与培训方式的选择,推动培训效果的提升。同时,在培训之后,应当进行针对性的考核,通过考核让掘进支护人员能够以更为积极主动的态度参与到培训工作中[6]。
结束语
总体来说,煤矿产业属于我国经济增长中非常重要的能源基础,在实施煤矿开采工作时,一定要结合煤矿矿区具体情况,来合理科学地选择和应用开采技术,以提高开采效率。除此之外,也需重视煤矿开采中的掘进支护技术的合理选择与应用,由此提高煤矿开采安全性,保证开采工作人员人身安全。并且还需将开采与掘进支护技术有效地融合在一起,以提高煤矿开采效率及安全性,促进煤矿产业的不断发展,并同时提高煤矿企业竞争力。
参考文献
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[4]李贝贝.论复杂条件下掘进工作面支护技术[J].资源信息与工程,2018,33(04):89-90.
[5]李少华.复杂地质条件下的采煤掘进支护技术分析[J].中国战略新兴产业,2019(30):115.
[6]刘丽杰.复杂地质条件下采煤掘进支护技术分析[J].机械管理开发,2017(02):79-80+8.