李涛、陈珂、陈伟
山东良庄矿业有限公司 山东省新泰市 271219
摘要:在煤矿掘进工作开启的过程中安全问题一直是行业关注的重点话题,支护技术的引入,可以提高煤矿掘进技术的稳定性和安全性。但是在煤矿掘进支护作业进行的时候,由于多数煤矿开采场地位于地下,因此支护工作难度较大,会出现很多问题。因此在针对现代支护工作所出现的问题提出解决策略至关重要。
关键词:煤矿;采煤掘进;高强支护技术;特点及应用
引言
随着我国煤矿产业的崛起,极大地推动了我国经济的发展,人们对于矿产资源的需求日益强烈,煤矿掘进支护技术在煤矿开采过程中占据着非常重要的比例。为了从根本上提升我国煤矿开采工作效率,保证掘进技术的顺利进行,煤矿企业要对煤矿掘进支护工作当中存在的问题充分重视,从不同采矿的地质结构特点出发,引入先进的设备和技术资源,以及提出相宜的问题解决方案,提升掘进支护作业效率,确保采矿作业得以科学、有效地进行。
1高强支护应用技术的原理
高强支护技术就是在煤矿生产中的应用主是利用最低破断载荷583kN的矿用锚索配钢筋网等辅助设备进行支护的一项技术,而在地质结构非常复杂的煤矿开采中,我们可以采用两种或者多种支护技术来进行煤矿的开采,这样的话能更好的保证采煤过程中的安全性,因为在如此复杂的开采结构中,顶板会遭受到非常大的开采压力,所以它会出现变形的危险,而高强支护应用技术机就能利用支护的原理,提高巷道周边岩层结构的稳定性,让巷道的结构能够更加的科学合理,并能够承担起负荷量比较大的载体,在一定程度上降低了因为压力过大出现变形的现象,由此可见,高墙支护应用技术还具有经济性和安全性的优势,所以高强支护技术在煤矿开采中的应用是比较多的。
2高强支护技术的作用
现阶段我国煤矿资源开采工作朝着更深的地底开展,在这个过程中有着较高的开采难度,各个环节中有着较高的危险性。在通常情况下,煤矿开采所处的地理、地质环境比较复杂,这样就会导致开采区域的岩石结构具有较高的不稳定性,如果开采过程中遇到地震、冲击地压等灾害,那么就会导致矿井塌方的情况出现,工作人员的生命安全无法得到有效的保障。另外,煤矿巷道顶板支护结构的稳定性会受到矿区周围煤岩层结构因素变化带来的影响,煤矿开采单位在应用高强支护技术的过程中可以对煤矿巷道顶板进行有效的基础,进而整体的稳定性和安全性也会得到相应的提高。
3煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用
3.1混凝土永久支护技术
混凝土永久支护工艺可以有效的提升周围岩层的稳固性能,不过此技术在采用期间需要有较高的施工能力,同时必须在施工期间处理好所有条件。必须对混凝土锚杆进行喷射施工,应用混凝土喷射装置展开工作,在此期间必须确保混凝土具有较高的配合比,进而确保混凝土的品质,一般水泥的配合比大约为400kg/m3,并合理的开展搅拌工作。混凝土喷射施工期间,需要科学的选用施工装置,判定锚杆类型,进而保证锚杆可以符合支护工作的标准。
3.2联合高强的支护应用技术
何为联合高强的支护应用技术,其实它主要是采用U型的钢支架和锚背支护技术联合起来的应用技术,这种联合的支护技术在煤矿开采的过程中主要是为了更好的保证巷道的完整性,同时还能提高支护的强度,避免施工人员在煤矿开采的过程中发生坍塌的事故。在这项技术应用的过程中需要注意的是,要将巷道侧向形变和顶端形变的问题进行关注。
通过联合高强应用技术的应用,我们可以知道,联合高强支护技术对巷道结构有支撑和加固的作用,能够更好的保证采煤掘进工作中巷道顶板和围岩结构周围的稳定性。
3.3独立支护棚技术
早期采用密集锚索法进行沿空送巷施工,充分利用主动支护原理平衡巷道侧帮压力,但施工过程中的工作面压力控制成为首要难点。特别是使用综合机械化掘进机进行掘进时,因为掘进机占据工作面较大空间,难以在掘进工作面布置足够密度的支柱系统,所以,掘进机机载支护棚技术在早期被反复试验探讨。而因为掘进机截割部的震动对支护棚的机械能传导效应难以避免,容易对顶板产生破坏,所以,该技术发展后期,针对机载支护棚开发减震技术,以及开发独立于掘进机之外的独立支护棚,成为两套高强支护技术方案。独立支护棚技术较机载支护棚技术,可提供更有效的支护效果,但其人员配置方面需要更多操作人员。即机载支护棚技术的综合机械化程度更高,但其技术仍有待继续提升。所以,在实际应用中,综合机械化程度更高的矿井适合选用机载支护棚技术方案,劳动密集程度更高的矿井适合选用独立支护棚技术方案。
3.4锚杆支护技术
锚杆支护措施在矿井施工期间应用比较广泛。因为矿区及周边地质条件相对繁琐,在进行矿井施工期间往往会出现很大的断层。以内断层面的破损程度较大,所以造成断层的稳固性能偏低,断层层面时常出现断裂与坍塌的现象,影响了巷道建筑的良好开展。一般条件下能够借助锚杆支护的方式进行巷道施工,从而保证巷道建筑的良好开展。
4高强支护技术应用措施
工作人员要在巷道和道壁压力处理的时候对高强支护技术进行严格的管理和控制,这样才可以将巷道整体的稳定性进行提高,对巷道顶部压力进行实施监测,充分应用顶板离合仪等相关设备,这样才可以确保顶板结构始终处于安全的范围。与此同时,工作人员要在支护建立的初期阶段来对巷道变形等各种问题进行有效的检查和管控,根据实际的情况来对这些问题进行有效控制,支护效果的有效性也因此可以充分发挥出来。煤矿企业要对先进的高强支护技术进行引用,在这个过程中可以使用相关的信息设备,这样才能够将煤矿采煤掘进工作朝着信息化和智能化的方向不断发展,工作效率和质量也会得到相应的提高。工作人员要不断提高自身的综合素质个专业知识水平,对煤矿岩层结构的数据和其他方面信息进行全面了解,在此基础上来提高高强支护系统整体的稳定性。
针对支护设施的所有位置与相关管道展开查验,检查其工作状态,然后针对二位三通阀展开查验,保证液压油转换到支护设备油路中,能够将顶架上方存放的钢带同时绑定在顶架的磁铁位置。然后,操控掘进机的司机需要利用折叠缸液压控制手柄完成工作,有效的对主架和顶架进行施工,然后通过操纵主架升降缸实现主架与巷道顶板的水平位置相同,同时保证顶板与钢带直接衔接,确保顶板拥有较高的支撑作用,然后利用掘进机创建临时支护设施,针对锚杆起到支护作用,在锚杆施工结束后,必须操纵设备把主架高度调整到底板,然后针对顶架展开折合操作,保证主架可以放置到掘进机上方。支护工序完结后,需要移动二位三通阀,保证掘进机可以良好的开展矿井施工。
结束语
在我国快速发展的今天,面临的煤炭资源也越来越紧张,所以为了更好地满足社会和人民群众的需求,只能在更深的层次中去开采煤矿,但是这样的话就会增加一定的难度和危险,所以必须要将高强支护技术的应用重视起来,要通过高强支护技术,降低事故的发生率,提高工作效率,并推动煤矿企业能更好的发展。
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