曾诚
贵州松河煤业发展有限责任公司 贵州 盘县 553526
摘要：煤炭是现代能源体系的重要组成部分，在市场需求不断变化的背景之下，煤矿采掘任务也发生了明显变化。一方面，煤矿采掘工艺的改良以及机械化采掘的发展，切实提升了煤矿采掘的工作效率；另一方面，采煤深度的持续扩大，为掘进过程的安全施工提出了严峻考验。基于此，本文围绕煤矿掘进支护存在的问题进行讨论，在简要说明煤矿掘进中常见的高强支护技术进行分析，重点探讨掘进支护的普遍问题，并据此提出应对措施，以供参考。
关键词：煤矿掘进；支护技术；问题；措施
引言
煤炭资源是应用相对广泛的一种能源，虽然煤炭资源的开采与使用过程都伴随着比较显著的污染问题，但在缺乏有效的替代能源的情况下，煤炭资源的合理开发与利用仍然占据着重要地位。随着市场需求的变化，煤矿掘进过程中所使用的设备以及工艺都有了明显的改善，而采掘效率的提升，有效改善了市场供需之间的矛盾关系，切实提升了掘进的效率与质量。煤矿掘进过程的安全管理是整个管理活动的重点，在表浅煤炭资源基本开采完毕，加大开采深度，向深矿井开采发展的过程中，煤矿掘进过程中的支护问题成为煤矿安全生产的重要影响因素。
1 煤矿掘进支护技术
巷道支护是煤矿采掘安全保障的重要技术手段，在采掘进入深矿井开采时代以后，井下地应力增大、岩土结构复杂等因素的存在，给巷道支护设计以及技术应用提出了严峻挑战。在矿井采掘工作中，井下复杂的地质结构，以及采空区积水等问题，可能直接威胁井下人员的生命安全。支护技术旨在维持周围岩土的稳定性。其中，高强支护一般指利用锚杆、钢丝网等组装形成的支护设备，与传统的支护技术相比，高强支护在巷道顶板变形、松动等情况下也能够维持巷道的稳定性与载荷能力，大幅降低巷道变形、坍塌风险。就煤矿掘进过程中的支护工作来看，在矿井掘进阶段，高强支护通常采用悬吊原理，依次完成以下参数的设计：（1）锚杆的长度与直径；（2）锚杆的锚固力以及承载力；（3）锚杆的稳定性；（4）锚杆的间排距与其他参数。以确保支护结构能够达到设计要求为审核标准，在完成准备工作以后，作业人员即可按照设计方案进行高强支护施工，降低掘进过程的垂向应力，为后续掘进工作提供安全环境。
2 煤矿掘进支护过程中存在的主要问题
2.1 巷道适应性问题
从既往软岩巷道施工发生的事故来看，在支护施工存在缺陷的情况下，软岩巷道发生变形、透水以及冒顶等现象的概率相对较高，制定、实施高强支护方案，必须围绕软岩巷道结构的实际情况，以提升结构稳定性、维持巷道安全为主要目的，合理设计巷道支护方案[1]。而从当前煤矿开采实际工作来看，巷道建设与煤矿所在地的地质特征具有直接的关联，但是部分单位在进行巷道支护工作开展的时候，往往忽视地质特征对巷道支护工作的影响，从而导致巷道在投入使用之后，不仅具有严重的安全隐患，同时与目前的煤矿生产形式之间存在这严重的不协调性。基于这一现状，煤矿生产企业在未来的巷道建设和支护工作开展的过程中，需要提高对当地地质条件和环境条件的研究与分析，综合地采用巷道建设与支护技术，提升巷道的适应性，最终促进煤矿生产的整体安全性得到提高。
2.2 机械化水平问题
随着目前我国能源需求的逐步增大，煤矿企业在进行煤矿生产的时候，所面临的生产难度也相较以往出现了显著的增加，传统以人工方式来进行支护工作完成的措施显然已经难以适应当前的实际需求[2]。
同时从煤矿开采技术方面来看，我国当前的多数煤矿生产之中已经开始进行悬臂式掘进机的大规模使用，采用这一技术进行生产能够极大地提升煤矿的实际生产效率。然而支护工作的滞后则将对机械化生产的整体效率造成负面影响，因此在我国煤矿生产工作之中，巷道支护迫切地需要进行全面的机械化改革。此外，从当前普遍利用的人力施工方式来看，相关施工人员在推进工作的时候需要依托杠杆、扳手等传统工具完成支护，不仅极大地降低了巷道支护的效率，也对工作人员的生命安全形成了严重威胁，在这一背景下，进行巷道支护工作的机械化改革也具有了更强的现实意义。
3 煤矿掘进支护问题的应对措施
3.1 切实提升支护水平
在推进巷道支护的时候，具体单位需要从实际情况出发，选择恰当的巷道支护工艺进行施工，同时也需要与目前的施工需求、施工特点等进行充分结合，使得巷道支护进程能够得到最大程度上的提升。以现阶段比较重要的深部巷道支护问题为例，深部巷道具有地质结构复杂、工作空间狭窄、空气流通不畅等特征，一旦高强支护方案的支护效果不理想，导致煤层挤压、冲击地压等问题出现，作业环境以及井下人员的安全势必会受到严重影响。为了妥善解决此类问题，技术人员应当在现有支护技术的基础上探索超高强度支护，采用以高强喷射混凝土等为代表的支护技术，有效抵御围岩松动带来的不良影响，保持巷道的安全状态[3]。
3.2 重视支护环节的机械化
支护工作的机械化是减少人为失误、提升支护效率与质量的重要方式。鉴于现阶段掘进支护的机械化水平不足，煤矿企业需要积极的推进机械化水平的建设，以降低支护工作的危险性，提高准确性。值得审慎思考的问题是，从目前的技术环境来看，仍然缺乏适应性较高、稳定可靠的相关机械设备；所以在未来的发展中需要我国的煤矿生产领域的技术人员加强对煤矿支护工作的研究，生产企业也需要针对这一课题与当前我国的科研机构进行协同合作，增强科学技术成果的转化率，合理控制支护工作的质量，维持煤矿掘进环境的安全性。
3.3 构建完善的掘进支护体系
掘进支护体系的构建与支护工作的开展有着密切的关联，在缺乏完善的体系的情况下，作业人员的支护过程出现人为失误的风险更高。因此，要想促进煤矿生产效率的提升，就需要在推进巷道支护工作的环节中，相关单位针对目前的煤矿生产需求，进行支护体系的有效建设。就目前的煤矿生产工作整体情况来看，煤矿掘进支护工作并非是单一的工程，而是煤矿开采的重要分支，所以加强对掘进支护体系的建设工作显得至关重要。在推进该工作的过程中，首先需要具体的工作人员和责任单位对掘进、支护之间的关系形成全面的了解，同时在对这一系列工作全面了解的基础上，不断地强化掘进、支护之间的关系。在此基础上，掘进支护体系的构建与完善，还应当重视技术层面的更新工作，切实发挥最新支护设备、支护方法的作用，为深部作业等特殊掘进任务提供稳定保障。
4 结语
煤矿掘进与能源供应的关系密切，在煤矿掘进需求发生变化的背景下，向深部开采成为煤矿行业发展的主流趋势。但深部作业意味着更加严酷的工作环境以及更加复杂的安全管理形式，在煤矿掘进工作中，合理利用现有的支护技术，明确支护过程中常见的问题，采取有效的措施进行防范或者治理，是维持煤矿企业安全生产状态的关键所在。
参考文献
[1] 孙宏兵. 煤矿巷道掘进支护技术现场存在的问题及对策措施浅析[J]. 中国石油和化工标准与质量, 2020, 040(003):207-208.
[2] 周伟. 浅谈煤矿掘进支护中的常见问题及对策[J]. 中国化工贸易, 2019, 011(005):171.
[3] 周小铜. 煤矿掘进支护中存在问题及应对措施[J]. 当代化工研究, 2020, No.61(08):36-37.