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摘要:随着科技的飞速发展,先进技术不断运用于煤矿开采当中,并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高重要的保障力度。本文通过对煤矿开采中的具体技术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
引言
煤矿挖掘一直都是高危行业,也是国家重点关注的行业之一,近些年在先进技术不断应用的背景下,矿井开采深度越来越深,标志着我国煤矿开采事业取得标志性发展的同时,也面临着更多问题。由于地下环境复杂,在巷道挖掘的过程中,会受到地质、岩体等各种因素的影响,需要采矿人员采取合适的措施灵活应对。高强支护是常用的方式之一,具有稳定性强的作用,能够提升施工的安全性,为采矿工人正常开展工作提供必要保障。在高强支护技术应用的过程中,需要注意的就是岩体松动问题,会在墙体表面产生裂缝,一旦支护强度无法达到理想化水平,就会撕裂煤矿巷道,带来安全隐患。
1煤矿开采施工和掘进支护施工特点分析
一般来说,煤矿开采通常需要在井下,所处的施工、作业环境较为复杂,并且随着开采的深度越来越深,矿井周边的地质结构遭到破坏的程度也越来越大,难免会对煤矿顶板围岩的稳定性造成严重破坏,不但会严重阻碍煤矿开采进度、效率,而且还会带来严重安全隐患。因此,在煤矿开采过程中,技术人员必须结合煤矿开采工程实际,全面深入地分析围岩及支护结构情况,进而制定针对性较强的支护措施,为煤矿开采的安全进行提供安全保障。就目前众多煤矿开采工程实际情况而言,在井下掘进过程中,由于煤矿顶板围岩等岩性结构稳定性不足,甚至是存在软弱岩层,导致在巷道掘进过程中围岩结构、顶板支护结构等受到诸多应力作用,顶板岩性、围岩结构等发生破碎,因此通常需要进行大量的巷道维修作业,如此便大大提高了施工强度,大大增加了巷道掘进与建设难度,不利于煤矿开采进度的顺利、高效推进。
2煤矿开采技术
2.1综采技术
综采放顶煤开采技术,简而言之就是采用对厚煤层底部进行分层的方法,让上层煤层受到重力与矿压的双重作用,进而实现煤层的自然下落的一种技术。综采技术在当前的采煤过程中有着较为广泛的应用,尤其对于煤层厚度变化大、煤层构造复杂的煤层环境的应用效果较为明显。但是,综采工艺涉及诸多采煤设备的应用,并且对于设备的质量有着较高要求,在瓦斯排放方面存在较大难度,应在实际应用过程中加以注意。在煤矿开采技术的提升推动下,综采技术在采煤领域中的应用效果、范围都在不断扩大,先后经历了缓倾斜煤层、倾斜煤层、急倾斜煤层等开采难度不断提升的发展阶段,对于复杂的工作面条件也越来越适应。综采技术的应用与提升发展,大大提升了我国煤矿资源开采效率,在我国煤矿领域发展中发挥了重要作用。
2.2煤矿炮采技术
在煤矿开采进行中,通过对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,通过对无极绳的应用实现对工矿井牵引工作的有效进行。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,能够有效减少了人工的费用和成本。
2.3煤矿普采技术
普采技术和人工开采有较大的相似之处,以人工为主,小型设备作为辅助,该技术主要应用于小规模的煤矿开采工作中,且不用考虑矿区地质是否坚硬的问题,其开采流程更为细致规范,无需较大的成本投入,能够为有关单位节省较多成本,且开采出来的煤炭质量高。但该技术在应用过程中仍然有缺陷之处,人工开采效率远远比不上机械设备的效率,且无法保证开采人员的人身安全问题,很容易造成煤矿开采事故,为有关单位带来负面影响。
3巷道掘进支护技术
3.1光爆锚喷网技术
这一技术主要是借助光爆锚喷网加固作用对巷道拱结构进行加固,改善薄弱围岩抗剪力效果提升巷道支护强度。通过在巷道深部围岩处设置加固拱结构,以此提升巷道围岩稳定性,并且预防巷道顶板围岩出现变形与松动问题,更好地保障采煤安全。对于巷道中存在冒落风险的围岩,借助光爆锚喷网的悬吊功能,能够将其固定于较为坚固稳定位置,并在光爆锚喷网支撑作用下有效分散了围岩的重力荷载。此外,光爆锚喷网支护能够实现对巷道支护的有效补强,增强了巷道承载能力,更好的确保煤矿开采的安全性。
3.2锚杆支护技术
锚杆支护主要是通过放置锚杆来不断调整边坡的力学状态,对锚杆的位置进行实时控制。避免岩土发生形变降低隧道的稳定性,利用锚杆向岩土施加反方向的作用力,提升岩土的强度。如果周围的岩土比较松动,锚杆支护能起到加固效果,保证岩石的稳定性。在现场施工的过程当中,需要对周围的环境进行严格考察,确定周围岩石的分布情况,根据不同的环境来选择不同的支护方式,有针对性地进行支护处理,提升工程效率和质量,为后续施工打下基础。
3.3钢筋网支护
除了喷射混凝土和锚杆支护外,钢筋网支护也是较为常见且十分重要的支护方式。不同的现场环境也会导致地质条件不同,有的施工现场土壤、地质环境良好,便于施工;有的施工现场岩石比较脆弱,围岩之间较为松动,容易出现塌方的情况。在岩石尺寸小、容易掉落的煤矿中,钢筋网支护技术的应用非常普遍,也能起到良好效果。要实现全断面的网络布设,在保证挂网密度的同时,提升挂网质量。钢筋网支护的主要目的在于拦截掉落的岩石,避免岩石掉落,给施工人员人身安全带来安全隐患,能最大程度上提升安全性,也能确保巷道中岩石不会出现异常崩塌的情况。
3.4直接破顶法
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,从而在运用抛网来实现支护施工,确保定板岩石的硬度小于五厘米,且要求落差小于2 cm,像这种顶岩板相对脆弱,因此在对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,同时也为掘进支持作业带来了很大的影响,不利于开采作业的有效展开。
3.5后退卧底法
采矿作业进行中,一旦发现开采中通过对掘进将技术的应用发生下移时,应当以安全工作为主,通过对后退卧底法的应用来进行有效施工。首先对断层落差进行观察,如果断层落差没有超过2.5 m,可以通过该对坚固状态下的锚网支护方式的应用进行作业,能够进一步提高煤矿巷道的稳定性的有效提高。
4结束语
综述可知,煤矿开采具备环境复杂、危险系数大的特点,因此为了更好地满足经济发展与社会生活对于煤炭资源的迫切需求,煤矿开采企业必须加强对先进开采技术的引进力度,从整体上提升煤矿开采效率。值得注意的是,煤矿开采过程中面临的环境极为复杂,瓦斯、坍塌等事故问题屡见不鲜,因此开采掘进的支护措施极为重要。对此,煤矿企业必须加强对开采技术的应用管理力度,结合开采实际情况,采用先进开采技术,以及合理运用掘进支护技术,充分确保开采过程的安全、高效,不断推动煤矿开采行业的健康、持续发展。
参考文献
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