徐矿新疆赛尔能源有限公司六矿 新疆塔城 834406
摘要: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。
关键词:煤矿巷道;支护管理;安全管理;措施分析
1支护技术类型和原理
由于煤矿领域的井下掘进工作中应用了各种类型的巷道支护,各种支护技术中采用了不同的支护原理,主要有以下几点表现:(1)锚杆支护技术。能够从布置方式方面对煤矿巷道进行优化和改善,从产量和效益方面,对煤炭和经济进行有效地提升。事实上,钢支护技术想要实现对支护构件作用的发挥,就需要用锚固剂以及锚杆托盘等进行借助,以此来使围岩节理能够保持完整。(2)砌碹支护技术。采用这一技术能够使围岩表面获得良好的支护支持,大多应用于较为特殊的巷道位置。这一技术需要较高质量的支护材料,采用普通水泥以此来使抗压强度比达到11.8MPa更高,混凝土中比例选用直径小于20mm和小于50mm的石子粒和矿石沙,在采用料石进行砌墙时,需要错开垂直缝。(3)棚式支护技术。煤矿企业在进行井下掘进的过程中,通过对棚式支护技术的采用,能够在管棚工作室设计阶段,计算保护岩柱厚度等施工阶段,提供相应的辅助。
2煤矿巷道掘进支护技术存在的主要问题
2.1煤矿巷道断面所存在的影响
原始开采形式下巷道的样式是弧形的自然掉落成的拱形,巷道走向人为的调整成纬斜坡度便于人力推车,因此在煤炭的生产和运输过程中受运输条件的影响产量很低,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,同时给煤矿巷道顶板员工的生命安全造成了很严重地影响,倘若在作业进程中发生矿难会给煤矿职工的家庭造成很严重地影响,不利于煤炭事业的发展。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。
2.2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。目前部分煤矿企业已经对原始巷道的设计实行了改变,改变成了矩形、拱形巷道和大断面巷道。这些的设计类型能加强巷道的安全性,并可以确保矿井里面的通风安全,还能使井下作业安全事故发生率下降。所以,煤矿企业可以多参考一些优秀的设计方法,找寻更富有科学且合适的巷道设计,提升煤矿挖掘维护技术。
3提高煤矿掘进巷道支护安全管理效果的措施分析
3.1支护安全检查
在掘进煤岩层巷道的过程中,会极大程度的破坏其围岩,如果向围岩所施加的原始应力,比其自身的屈服度更高,那么岩体就必定会出现塑性变形,所以在对掘进巷道进行开挖之前,需要检查支护结构是否安全。首先需要确认巷道空间是否受到了良好地保护,由于在开始挖掘巷道之前,岩层就会受到来自各个方向的原始应力,并形成岩层质点,因此岩层的受力需要处于平衡状态。在开挖工作开始后,围岩所受到的各种应力作用,在经过外部荷载介质的传递后,能够反作用外部围岩,进而避免巷道围岩发生位移,并保护巷道空间。想要良好地保护巷道,就需要做好对其状态的支护加固。
3.2科学的选用支护方式
3.2.1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。
3.2.2地质构造区加强支护
在地质条件较差的位置展开施工期间,一般情况下矿山压力会出现变化,极可能出现冒顶问题,在此种情况下必须进行支护。在断层周边进行施工期间,由于断层周边聚集的应力偏多,则必须应用钻探技术针对断层展开探测,保证断层安全性的情况下需要强化支护措施,然后恢复施工。针对特殊地质条件,能够采用地质勘测收集有关数据,但是在矿层厚度以及存储量变化较大的位置基本上无法借助勘测技术收集有关数据。因此,在矿层变动较大的位置,必须关注矿层顶板的完整性,科学地选取施工方法,在保证巷道施工的同时确保巷道顶板的完整性,避免出现冒顶问题。针对顶板岩石碎裂程度较大的位置,必须增加金属网,从而保证支护效果,避免出现岩石下坠而造成安全问题。因此在进行支护期间需要依据顶板岩层的完整性科学的选取支护措施。现阶段,大多数煤矿矿井的巷道在掘进期间会应用双巷的施工方法,此种情况下必须科学地选取煤柱的宽度,保证煤柱具有较高的支撑能力。煤柱宽度在一定程度上决定着巷道顶板的稳定性,同时可以干预支护结构的选取。所以,在开展支护期间必须关注煤层顶板的应力布局状况,进而科学的选取支护结构,从而确保开采工作的安全性。
3.3.3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。
3.4对软岩巷道的支护加强
煤矿领域在应用巷道支护技术之前,需要为软岩巷道提供更强的巷道支护,也就是需要再次对巷道进行支护,通过对双重保护的采用,能够使经过第一次加强的支护能够具备更强的柔性,并使支护体能够具备良好的强度。同时改变围岩的形状,并对部分应力进行释放,以此来使围岩能够具有更好的稳定性以及安全性。而针对软岩巷道来说,通过对其支护的加强,能够使巷道的坚硬区得到有效地扩大。然而在加固围岩时,通过对锚梁支护技术的采用,能够使围岩受到更强的约束力,进而为巷道提供安全稳定的保障。
4结束语
综上所述,因此,在掘进煤矿巷道的过程中,必须通过对安全检查和相关预防措施的采取,来对其支护结构进行研究和分析,有着十分必要和关键的作用。为了使巷道掘进能够具有安全性,除了需要为巷道提供全面的支护结构外,还需要有效地对其支护进行安全检查,并对相应的有效措施进行积极的采取等,以此来预防安全事故的发生。
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