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煤矿开采技术质量与掘进支护技术研究

发表时间：2021/5/6 来源：《中国科技信息》2021年6月作者：陈文博

[导读] 随着我国综合国力的提高及科技的飞速发展，先进技术不断运用于煤矿开采当中，为社会发展与企业运营提供了重要的支持，为人们的生产生活提供了重要的保障。本文通过对煤矿开采中的具体技术应用以及掘进支护技术这两个方面进行了有效分析，深入研讨了煤矿开采中的两项技术应用的重点和要点，有效促进煤矿开采中的-各项技术的有效应用。

贵州毕节大方绿塘煤矿有限责任公司陈文博 551604

摘要：随着我国综合国力的提高及科技的飞速发展，先进技术不断运用于煤矿开采当中，为社会发展与企业运营提供了重要的支持，为人们的生产生活提供了重要的保障。本文通过对煤矿开采中的具体技术应用以及掘进支护技术这两个方面进行了有效分析，深入研讨了煤矿开采中的两项技术应用的重点和要点，有效促进煤矿开采中的-各项技术的有效应用。
关键词：煤矿业;开采技术;掘进支护技术;技术要点分析;
        目前，煤炭开采是我国经济增长的主要支柱产业之一，因此煤炭在开采过程中的安全、开采效率和环境污染问题已经成为社会关注的关键问题。在煤矿开采中，必须采用科学合理的开采技术。但在这个过程中，需要严格遵守开采标准，在保证开采过程中人员安全的同时，不断提高开采效率。本文通过对煤矿开采技术、掘进支护技术的系统研讨，通过对先进科学技术的应用实现对煤矿开采工作效率的提高。现阶段，由于我国煤矿开采的作业环境相对复杂，则会导致整体开采工作效率很难提高。同时也会造成较大的安全隐患问题的发生，因此，要想充分保障煤矿开采作业落实的安全性，就应当加强对传统开采模式的改进，促进煤矿开采提速与掘进支护技术的创新与发展，促进煤矿业的有效发展。
        1煤矿开采技术的具体应用
        现阶段，我国的煤炭开采技术虽然得到了一定程度的革新，但是与西方发达国家相比，仍然存在很大不足。煤炭开采对水源产生了很大程度的污染，有关煤矿企业并不注重对当地水环境的保护工作，从而导致大量的有害物质流入水源当中。在对煤矿进行开采过程中，同样也会给流水带来破坏，严重者可能会引发一系列安全事故。当前我国所采用的采煤方式主要是长臂采煤模式，这种方式会对地质层中的岩石层造成很大程度上的破坏，从而对水资源造成极大程度的影响，直接对采矿技术的安全性造成影响。除此之外，在高瓦斯煤层开采的过程中，如果没有对瓦斯进行正确处理，很容易引发瓦斯爆炸等严重的安全事故的发生，从而造成更大的安全事故。针对以上问题，本文进行对先进的煤矿开采技术的分析，并结合实际情况通过对高新技术的应用，实现对煤矿开采技术的优化。
        1.1刨煤机的应用分析
        在煤矿开采进行中，刨煤机的应用能够有效强化开采效果，实现对煤矿的整体开采效率的提高。因此，通过对刨煤机技术的应用能够促进整体煤炭作业的工作结构简洁化，通过牵引链牵引工作，安装检修比较方便。同时，这种方式还能有效带动分割部分在进行分割采煤作业的顺利进行，促进采煤作业能够在同一轨道方向上进行转动分割部分的分割作业。在整个开采过程中不需要人工参与其中，能够有效减少人工的费用和成本。
        1.2地下深矿井的开采技术特点分析
        在地下进行深层煤矿开采时，深部煤层资源开采最大的技术难题就是巷道围岩变形量大，支护困难。在对深部煤层进行开采时，矿井要统筹规划，合理开拓和开采，尽可能的防止应力叠加，从而实现有效的开采。在实际开采过程中，巷道尽可能的布置在比较稳定的围岩中，减少应力集中段对巷道的作用。合理布置开采顺序，采取由上至下的开采顺序。在开采过程中，将开拓产生的矸石填充至回采工作面的采空区，通过对采用填充作业来实现降低围岩变形量和对煤矸石的有效处理，降低运输路线和成本。与此同时，通过对该项技术的应用能够有效降低后续的填埋材料当中所产生的费用。
        1.3保水开采的技术特点分析
        这种作业方式是通过对地面注浆工艺的应用，实现对地下开采环境中的地表水和地下水的保护，降低由于开采给水源造成的破坏。其中需要特别注意的是，开采煤层环节进行汇总，由于上覆岩层管检测很容易受到破坏，直接会给地下水体系造成影响，一旦情况变得严重，则会直接造成下降漏斗的形成。通过对保水开采技术的应用，能够有效促进地下水位的恢复，并在此基础上促进覆岩层的软化结构调整，从而保障上覆岩层能够有效压实，最终保证裂缝的闭合，从而形成一个封闭安全的隔水带。

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        2煤矿掘进技术的具体应用
        2.1临时支护U钢法的特点分析
        在掘进过程中遇到围岩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。
        2.2直接破顶法的技术特点
        通过对掘进机的应用，有效展开对断层底部的支护，促进顶板围岩的有效保存，从而再运用锚网支护来实现施工，确保顶板岩石的厚度小于五厘米，且要求落差小于2 cm。像这种顶岩板相对脆弱，在开采时可能发生的岩石碎裂等问题的预防具有很大的难度，同时也为掘进支护作业带来了很大的影响，不利于开采作业的有效展开。
        2.3锚杆支护技术
        锚杆支护技术是在巷道支护中应用最为广泛的支护技术，其主要对巷道围岩进行支护，其中锚杆在巷道支护中发挥着联接、组合、加固等作用。
        首先，在联接支护方面，主要是针对围岩稳定性不足的问题，采用锚杆互相连接的方式，并尽量是锚杆深入岩层实现稳定支护。其次，在组合支护方面，采用锚杆、梁、拱等结构相结合的组合方式，主要针对较厚岩层的固定、支护，避免巷道坍塌、变形。最后，在加固支护方面，主要是借助锚杆群与规律化的设计，采用挤压式支护的方式将巷道围岩粘结形成一个整体，使巷道外部形成环形的承载支护结构。较之其他支护技术，锚杆支护更偏向于防御性支护，在实际应用过程中需对巷道岩层、断面等进行充分考虑，以及结合巷道、围岩实际进行锚杆支护设计。值得注意的是，应在距离锚杆空顶1.5 m以内进行混凝土喷射来预防围岩出现风化、脱层等问题，避免出现巷道坍塌。
        3开展煤矿挖掘技术的重点内容解析
        3.1挖进技术的难点分析
        通常情况下，在进行矿井开采作业时，作业区的地质环境都是相对复杂的，这就加大了矿井开采作业的难度。除此之外，在试开采作业当中同样也会出现很多问题。例如随着煤矿开采程度的不断加深，则会导致矿井的顶板岩石应力出现上升，矿井中的顶部顶板不断变形而脆弱，这就给后期开采工作带来不变，很容易导致顶板破碎从而导致安全问题的产生。矿井当中的地质条件相对复杂，这就很容易发生巷道断层坡度不断增大，在矿井中，绝大多煤层都较薄，这就增大了煤矿整体的开采管理的工作难度。
        3.2矿井区域地质条件对煤矿区域的影响因素
        煤矿开采作业中的地质环境相对恶劣，这就很容易导致在开采过程中遇到断层、构造带等问题，直接对矿井开采作业造成了一定的影响。由于煤层的内部地质条件相对复杂，且并不稳定，其中的水文环境也相对复杂。因此，在此特殊区域内应该进行准确定位，才能够有效实现对高应力的软岩深层矿井作业。
        4结语
        综上所述，社会科技的飞速发展为我国的煤炭业发展提供了必要的发展条件。在激烈的社会市场竞争当中，也为煤炭业发展带来了一定的挑战力度。基于以上背景，煤炭业技术的发展应当从整体管理开始进行，不断推行技术与管理等方面的有效改革和创新，为煤矿企业的发展提供有效的经济效益和社会效益。
参考文献
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