煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年4月11期   作者:王渊
[导读] 煤炭是社会经济发展的重要能源资源,而当前随着浅层煤炭资
       王渊
       国家能源集团神东煤炭开拓准备中心  陕西榆林719315
       摘要:煤炭是社会经济发展的重要能源资源,而当前随着浅层煤炭资源逐渐开发完毕,需要安全高效的将更深层次的煤炭资源开发出来,满足社会发展需要。而随着煤矿开采深度的增加,巷道支护难度也在不断增大。为了更好的保证煤矿生产的安全性,文章将对煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用进行分析和探索,探究解决问题的方法和策略,以求更好的保证生产的安全性。
       关键词:煤矿采煤 高强支护技术
引言
       近年来我国在经济、政治发展上有了很大成就,由于日益增长的煤矿需求来满足人们对其使用量的快速提升,我国有关部门对其技术进行了相关开发,可以在一定程度上加大对煤矿开采的力度及深度,由此以来也大大增加了相关煤矿开采风险,为了能够在开采的过程中保障开采人员及施工整体的安全,高强支护就应运而生,其本质是为了保证开采安全,实际上就是为了能够促进我国煤矿开采方面的进步并且保障煤矿开采行业的顺利进行及发展,所以这次我们将以煤矿开采中高强支护技术的相关应用进行探究,从多个方面进行详细解读。
1高强支护技术概述
       高强支护技术主要是对煤矿巷道进行支护,而在该支护技术应用之前,为了保证相关技术的有效运用,首先工作人员需要做好前期准备工作,勘察巷道周边环境情况,将勘察到的各类数据进行整合分析,然后制定出科学合理的高强支护计划。在高强支护技术应用期间应当明确支护技术的用途以及作用,据相关研究表明,高强支护技术对于提升煤矿巷道的牢固性有着重要的帮助,减少各类安全事故发生的频率。在采煤工作实施期间,由于地下施工环境复杂,加之施工人员技术水平不高,因此安全事故防不胜防。高强支护技术的应用可以最大限度的保证巷道的安全,在事故发生之后,避免巷道被破坏,这样也可以给予救援工作人员提供更多的救援时间和机会。但是在实际的煤矿采煤掘进工作实施期间,要想有效的发挥高强支护技术的作用优势,还需要对煤矿的采煤情况有充分的了解,如煤矿地质条件究竟如何,准确分析支护技术应用将会取得哪些效果。在高强支护技术应用期间,要尽可能的降低外部力量对于巷道墙壁的压迫,使得巷道墙壁的承重能力不断提升,同时工作人员的生产效率以及质量等也可以得到更加有效的保障,有助于煤矿企业的可持续发展。
2 高强支护技术应用现状分析
       高强支护技术在中国煤矿行业的发展中还处在初步阶段,特别是高强支护技术的研究时间还相对较短,虽然该项技术的有效利用对中国的煤矿企业具有重大的作用,但是这项技术的运用仍然不能为企业的煤矿开采做出完全的安全保障,高强支护技术在实际的应用效果上也会出现一定问题。第一,针对较高应力的巷道和沿空的巷道时,高强支护技术会有一定的发展缺陷,由于煤矿开采会受到多种因素的影响,因此在实际的开采任务中,许多的工业技术不能有效地发挥作用,导致巷道顶部会出现一些恶劣变化,最终造成采煤掘进工作不能有序进行。第二,煤矿工人在运用高强支护技术时也会出现一些问题,他们自身操作能力不足,对技术的熟悉程度过低,导致高强支护技术的安装还面临较大缺陷。第三,不恰当的技术装备会让煤炭开采面临众多风险,当前的高强支护技术还需要很大的突破,企业在对高强支护技术的执行与建设中,还缺乏系统的制度规划与监督体制[1]。
3煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用
       3.1高强支护在光爆锚喷网中的应用
       光爆锚喷网中也会应用到高强支护技术,而结合煤矿采掘巷道的实际情况,在相关技术应用之前,需要根据煤矿采煤现状,煤矿走向,巷道深度以及长度等制定锚杆支护加固计划方案,这样即便发生突发性状况也可以有效的予以解决。在具体应用期间需要从以下方面着手,对锚杆支护技术予以优化。

一是针对围岩松垮、变形等问题,可以在矿下深部围岩定位中添加弓形结构,该结构在对围岩加固时效果显著,可以有效的保证围岩施工的安全性。 二是要重点考虑施工技术的安全性与稳定性问题,如果这方面工作实施不到位,那么煤矿开采期间就很容易发生围岩松垮、变形等问题,这样对于煤矿生产的安全有序实施实际上是极为不利的。施工期间为了更加有效的发挥锚杆技术的悬吊作用,提高光爆锚喷网的施工质量效果,要加强对各类新型技术以及设备的应用。三是施工期间为了保证各项工作高效、有序的实施,在煤矿采掘工作开展期间,还应当时刻关注各项高强支护技术的应用是否发挥了作用,明确当前工作中还存在有哪些缺陷和不足,然后及时的对施工中存在的不足予以调整和优化,同时还可以防止荷载情况发生,提高巷道的承重作用效果。
       3.2联合高强技术
       煤矿采掘工作实施期间,为了更好的发挥高强支护技术的作用效果,可以将锚背支护与型钢支架支护技术结合在一起,进而有效的提高支护的质量效果,使得煤矿巷变得更加牢固,这样也可以达到避免巷道变形的目的。该技术应用的主要优点在于其可以有效的避免巷道顶部和侧面区域发生变形。在多种支护技术联合应用的背景之下,巷道的安全性将会得到更好的保障,巷道的稳定性和安全性更高,煤炭采掘安全性将会得到有效的保障。
       3.3超高强喷射混凝土支护技术的应用
       此项支护技术主要是采用干式喷射混凝土支护技术和水泥裹砂技术相结合起来的混合技术,主要的操作原理都是利用喷砂机将混凝土的速凝剂和水通过一定的比例混合而成,然后在将混合而成的物质喷射到巷道周围的围岩结构上,以此种方法来起到加固的作用。
       3.4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。
       3.5在采煤掘进中高强支护的后期工作监测与检查
       在我国经济快速发展的前提下人们的生活水平逐渐增加,对于煤炭的使用量也在日益提升,为了能够满足使用需求,摆脱供不应求的现象需要加大开采力度与强度,这样一来就会增加安全风险而高强支护在根本上保证了施工安全,通过稳定周围山体、岩石等环境,在防止变形的前提下对采煤掘进巷道进行相关技术的应用已经为我国煤矿开采业带来了很大的便利,但是也并不能忽视掉该技术应用后的相关监测事项,比如监测、收集数据,定期查看支护状况,后期监测相关环境变化,所以在后期应用中需要工作人员的定期检查与监测,并对已经出现问题的支护措施进行必要的维修,以确保煤矿开采及施工人员的安全;另外,潜在的问题也是出现问题的关键,在确定潜在问题后就要尽早解决掉[2]。
结束语
       综上所述,为了可以提高我国煤矿产业的发展,提升煤矿开采的安全性和稳定性,煤矿企业需要对高强支护技术进行深入的研究,了解每一种技术的特点,并根据实际情况去选择和构建不同的技术方案。目前,煤矿安全事故时有发生,其中顶板事故大部分的原因都是因为没有做好巷道的支护和监测工作。因此,在煤矿采煤掘进工作当中使用高强支护技术日益成为必然的要求和选择[3]。
参考文献:
[1]吕超.煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用研究[J].当代化工研究,2021(12):42-43.
[2]齐英.采煤掘进中高强支护技术的应用[J].当代化工研究,2021(12):66-67.
[3]盛治强.煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用[J].矿业装备,2021(03):60-61.
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