煤矿掘进支护问题及相关对策

发表时间:2021/6/9   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:张志祥
[导读] 摘要:掘进是煤矿井下作业的重要构成部分,特别是在开展掘进面作业时,若没有采取必要支护措施,煤矿掘进面势必会受到影响,煤矿生产安全和效率也会遭受极大制约,加强煤矿掘进支护问题研究至关重要,可以避免煤矿安全事故发生,煤矿掘进支护水平也会得到极大提升。
        云南东源镇雄煤业有限公司朱家湾煤矿 镇雄县657200
        摘要:掘进是煤矿井下作业的重要构成部分,特别是在开展掘进面作业时,若没有采取必要支护措施,煤矿掘进面势必会受到影响,煤矿生产安全和效率也会遭受极大制约,加强煤矿掘进支护问题研究至关重要,可以避免煤矿安全事故发生,煤矿掘进支护水平也会得到极大提升。本文联系煤矿掘进支护概述,对当前煤矿掘进支护存在的技术运用不合理、机械化程度低、工作面空间小等问题进行细致分析,并提出几点行之有效应对策略,以供参考。
        关键词:煤矿掘进;支护问题;相关对策;分析
        在社会经济不断发展背景下,社会各领域开展工作对煤矿资源也提出更高需求,在带动煤矿事业蓬勃发展的同时,煤矿开采效率与安全也引发人们密切关注。尤其是在煤矿生产作业过程中,煤矿掘进是一项十分重要的内容,在地质因素影响下,极容易引发岩石膨胀、碎石掉落等问题,极大影响到巷道安全性和稳定性,开展掘进支护工作难度也不断提高,需要联系实际,采取相对应掘进支护手段,保障煤矿实现安全生产。鉴于此,对煤矿掘进支护问题及相关对策展开分析和探讨。
        1煤矿掘进支护概述
        煤矿掘进支护是保障煤矿安全生产的一项重要因素,在巷道未开掘之前,地下岩体保持相对平衡状态,随着巷道不断开掘,原岩应力状态就会遭到破坏,促使应力重新进行分布,岩体本来由三向压缩变为双向压缩,在这过程中掘进工作面周围围岩也会出现变形情况,严重还会引发塌方问题,极大降低了煤矿生产安全性。为妥善解决这一问题,就要根据煤矿掘进工作实际,采用科学合理支护方式,防止各种安全问题发生,现阶段比较常运用的支护方式有锚杆支护、喷锚支护、喷射混凝支护等,实际运用可以维护巷道稳定性,并保障煤矿生产安全和效率。
        2煤矿掘进支护问题分析
        当前,煤矿掘进支护还显露出以下问题:(1)支护技术运用不合理,煤矿掘进支护科学合理使用,直接关系到煤矿生产效率和整体安全性,然而煤矿掘进作业中,可采用的支护类型有很多,甚至可以结合实际情况,对多种支护技术进行联合应用,切实保障煤矿生产安全,但是根据实际,开展掘进支护施工,没有从全局角度出发对多种因素进行充分考虑,支护形式和技术选用也更加侧重降低成本,更遑论多种支护技术有效连用,严重制约了煤矿掘进支护重要作用发挥;(2)机械化程度偏低,推进煤矿掘进支护机械化作业,不仅可以提高掘进工作面的掘进效率,还能够显著提升煤矿生产安全系数,然而实际掘进过程中,受悬臂掘进机作业制约,开展井下空顶锚固作业需要仰赖人工进行,操作中还要面临掘进带来的围岩运动安全风险,对作业人员人身安全构成极大威胁,整个煤矿安全生产也会遭受严重制约;(3)掘进工作面较小,开展井下作业时,掘进工作面空间十分有限,为保障掘进安全,需要对回采工作面采用单巷变多巷形式,在提高运输能力的同时,巷道通风效果也能增强,进而防止煤矿火灾、爆炸等事故发生,然而对巷道进行改进,仅仰赖传统支护技术无法实现,需要紧跟时代发展步伐,联系巷道改进实际,科学选用现代先进支护技术及设备,在提高煤矿掘进支护施工效率与质量的同时,煤矿安全生产也能得到有力保障。
        3煤矿掘进支护问题相应对策探讨
        3.1科学选用煤矿掘进支护技术
       
        图1  煤矿掘进锚杆支护
        煤矿掘进可采用支护类型及技术比较多,想要充分发挥保障煤矿生产安全作用,就要根据煤矿掘进工作面围岩类型和巷道形态,对支护技术进行科学合理选择,操作中还可以将多种支护技术有效联系起来,进一步保障周边围岩安全性和稳定性。常见的煤矿掘进支护技术包含锚杆支护、喷射混凝土支护、喷浆支护和锚索、锚喷支护等,对锚杆支护进行运用,主要是在巷道掘出以后,向围岩中打锚杆眼,并将锚杆安装到锚杆眼中,涉及到的巷道围岩则采用人工方式进行加固,可以起到提高围岩自身强度和保障巷道稳定的作用;喷射混凝土支护,则是通过混凝土喷射机,将一定比例的水泥、沙、石拌合料进行混合后,用较快速度喷射到岩面上凝结硬化的一种支护形式,由于喷层具有较好物理力学性能,因此可以起到结构支撑作用,再加上喷层封闭了围岩表面,可以阻断其与空气、水等进行接触,相应围岩破坏、剥落等问题也能减少发生,另外喷射混凝土可以将松动岩块粘结、充填起来,极大提高了围岩整体性和强度;喷浆支护和锚索,由于煤矿掘进出来的巷道会出现掉渣情况,若不采取有效预防措施,会对煤矿安全生产构成极大威胁,而将锚索运用到巷道顶上,并对其进行喷浆施工,可以保障顶板岩层稳定性和安全性;喷锚支护,作为由锚杆和喷射混凝土面板组成的一种支护形式,在煤矿掘进中进行运用,可以发挥限制围岩变形自由发展作用,岩体松散、坠落等情况也能防止发生,实践中需要注意原材料制备、锚杆孔施工、锚杆安装、注浆等操作要点,确保支护保护作用得到有效发挥。
        3.2提高机械化作业程度
        工欲善其事,必先利其器,为妥善解决煤矿掘进支护施工存在的机械化程度偏低问题,就要坚持与时俱进,对现代先进机械设备进行合理选用,不仅可以提高掘进支护工作效率,还能够保障掘进支护整体质量。尤其是针对锚护一体机、锚装一体机等机械设备,要根据所选用支护技术,对这些机械设备进行大力推广与应用,可以降低掘进支护施工难度,掘进效率和安全性也能得到全面提升,实际运用时也要注意做好机械设备性能检测工作,在使用完设备以后也要及时进行保养和维护,确保设备性能时刻维持在最佳状态。
        3.3不断创新掘进支护技术
        随着煤矿开采事业不断发展,煤矿开采深度也日益增加,煤巷内施工也发生极大改变,实现了单巷道向双巷道转变,相对应的对煤矿掘进支护技术也提出更高要求,特别是在双巷道支护技术选用上,除了联系实际进行科学选择和严格按照工艺流程进行规范操作以外,还要加强技术完善创新力度,在保障掘进支护施工质量和作用发挥的同时,煤矿生产效率和安全也能得到显著提升。具体实践中,要多元选择掘进支护方案,如:吊环式前探梁支护、初喷混凝土支护等,不仅可以妥善解决煤矿掘进复杂地质环境问题,还能够提高煤矿开采安全性,操作中也要严格控制掘进支护施工工序,以便及时发现潜藏隐患,并采取对应措施有效解决。
        结语:
        本文是基于对煤矿掘进支护问题及相关对策的分析,随着社会经济不断发展,社会各行业对煤炭资源的需求也不断提升,在推动煤矿开采事业蓬勃发展的同时,煤矿生产安全也引发人们密切关注,尤其是在煤矿掘进过程中,无法避免的会对周围岩层造成扰动,发生安全事故的机率也会升高,做好煤矿掘进支护工作十分有必要,然而煤矿掘进作业可采用支护技术比较多,实际选用中一旦出现实际情况考虑不足、操作不够规范等情况,就无法充分发挥支护重要作用,煤矿生产安全也无法得到有力保障,需要充分考虑掘进工作面围岩类型和巷道形态,选择相契合的支护技术进行运用,操作时也要准确把握工艺要点和使用先进机械设备,促使煤矿掘进支护施工更加顺利、高效进行,煤矿生产安全水平也能得到明显提升。
        参考文献:
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