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煤矿采煤掘进工作中高强支护技术研究

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：韩耀民

[导读] 摘要：中国是资源大国，国土面积辽阔，同时资源呈现多样化的特点，但是由于国内人口众多，因此人均资源占有率并不是十分理想，而且随着中国经济的高速发展，资源需求量在不断增长。

        神木汇森凉水矿业有限责任公司陕西神木 719300
        摘要：中国是资源大国，国土面积辽阔，同时资源呈现多样化的特点，但是由于国内人口众多，因此人均资源占有率并不是十分理想，而且随着中国经济的高速发展，资源需求量在不断增长。为了更好地满足社会经济的发展需求，提高资源利用效率，就必须做好煤炭资源结构优化工作，而煤炭资源结构优化的有效手段之一便是创新掘进支护技术，提高煤矿产煤量。随着采煤掘进技术的不断发展和进步，支护技术开始朝着多样化的方向发展。尝试对煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用进行详细的分析和探讨，以求更好地促进中国煤矿产业的不断发展和壮大。
        关键词：煤矿；采煤掘进工作；高强支护技术
        1.高强支护技术的优势
        在过去发展的过程中，我国的煤矿开采的工作主要是集中在浅层的岩层开采中，对于比较深的煤层是很少进行开采的，并且对应的开采技术的要求也就比较低。并且在具体施工时，其相应的工作人员对于支护技术的运用也处在实验和测试的阶段，这样就使得在对深层的煤炭进行开采时会面临着比较严峻的问题。煤炭开采本身就是一项危险系数比较高的开采项目，由于地下的环境比较复杂，而且出现了很多不可控制的因素，导致了深度煤炭的开采工作极为困难。如果在开采时不能够对相关的施工条件进行进一步的控制，那么就会使得开采的事故不断的发生，比如说瓦斯爆炸以及矿洞坍塌等一些比较严重的安全事故。由于我国的地质条件比较复杂，使得相关的煤炭开采的业务就必须要以相关的地质特点进行进一步的设计，同时对于具体的操作技术也要进行进一步的选择。这样才能够做到具有更强的针对性，并且不断地提高精准度以及不断的提高安全防范的质量。高强支护技术在目前施工是一类具有高效性并且实用性比较强的施工方式，具体的优势是体现在多个方面。首先高强支护技术在岩层的墙壁以及巷壁的支撑以及稳定方面有着非常优秀的效果。并且在进行地下开采以及施工的过程中，能够保证企业环境处于一种稳定和安全的状态。高强支护技术在成本投入上并不需要进行大额的支出，就能够达到更好的使用效果。
        2.煤矿采煤掘进工作中高强支护技术应用原理
        在具体的采煤掘进工作中，要想最大限度地发挥高强支护技术的应用价值，还需理清该技术的应用原理，这样才能更好地发挥相应技术的价值和作用。结合自身的调查研究来看，高强支护技术的应用原理具体如下。
        2.1综合高强支护技术的特点，提高应用价值。应用高强支护技术可以实现最优的支撑效果，能够保证巷道周围岩石处于一种相对来说比较稳定的状态。正是因为这一技术特点，在应用高强支护技术时，通常都将其应用于支护项目中，以达到提升固态结构实效性的目的。同时，在煤矿采煤掘进工作中运用高强支护技术，所采取的是联合支护措施，这样做可以有效确保巷道内部各个部分变形量最小化，确保整体技术运行框架的最优化。在煤矿开采项目中，应用高强支护技术的主要目的就是对采掘现场环境进行有效的分析和整合，这样可以更好地建立岩石深度管控模式，然后选择最适宜的高强支护技术，使相关技术的作用最大化。同时，高强支护技术的系统结构相对来说比较简单，对环境质量的要求比较低，应用该技术能够减轻施工人员的工作负担，能够更有效地为企业节约资金。
        2.2做好高强支护技术的应用原理综合分析工作，可以保证高强支护技术的应用效果最优化。对于高强支护技术来说，企业要针对巷道的实际情况，制订行之有效的设计方案，确保预应力结构和围岩主动支护项目能够在煤矿采煤掘进工作开展时得到有效的应用和实施，在提升高强支护技术运行效果的同时，减少掘进项目的安全隐患问题。同时，在高强支护技术运用过程中，通常选用的是树脂锚杆，技术原理则是以悬吊原理为主，而相关技术的运用实际上对锚杆的长度和直径等都有着较高的要求。实际操作过程中，工作人员进行技术设计时，要保证间排距合理，可以有效实现应力的连续处理，确保垂向应力可以得到有效的消除，这样也能够有效减少巷道变形量和不良支护问题的出现。

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        3.采煤掘进中高强支护技术的应用出现的问题
        3.1喷射混凝土支护技术
        喷射混凝土的支护技术中，超高强类型的支护技术并不是一种单一的操作方式，它在具体操作的过程中涵盖了多种施工的方式，比如说在进行喷射混凝土时会采用干式和水泥裹沙，两种类型。然而这两类我做技术是处于比较典型的混凝土支护技术。对于前一种施工技术来说，这种混凝土的技术主要是把水泥以及混凝土还有速凝剂等一系列原材料进行混合搅拌，然后再添加适量的水配置成一定标准的喷射泥浆。这样就能够进一步的达到加固混凝土结构的目的。
        3.2高墙支护技术的应用策略
        煤矿巷道的构建以及延伸的过程中，必须要严格地遵守相关的设计方案以及具体的参考标准，并且在具体操作时，相关的技术人员必须要根据实际的施工情况来对管理和控制的标准进行进一步的完善。在对煤矿巷道的顶部以及煤矿巷道的墙壁等一些受压力较多的部位进行压力处理时，必须要遵守相关的规章制度来进行进一步的操作，并且还要借助支护技术的稳定性来不断地增强相关结构的稳定性。再进行煤矿掘进的施工工程中，最为关键的部分就是要进一步的确保煤矿巷道顶部的压力受到进一步的控制，并且能够达到设计要求的承载效果。同时也能够进一步的保证煤矿掘进的安全性和稳定性。
        4.煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的创新应用
        4.1实现巷道的主动支护
        煤矿采煤工程在应用高强支护技术时，相关的工作人员必须要对一切有利的基础条件进行有效地利用，并且要充分地围绕着岩层的承载能力进行进一步的提升和发挥，这样才能够达到实际设计的预期标准。这样才能够进一步的提升整个技术施工的稳定性以及操作的安全性。
        4.2高墙支护的联合应用
        高强支护技术在进行联合应用时，主要是在具体施工过程中综合地运用各种施工的技术，并且在对具体的开采情况进行进一步研究时，我们可以采用更加合适的技术施工方法来达到更加高效的处理效果。由于在对煤矿巷道进行掘进的过程中，其巷道的布置是最为重要的环节。在将地下与外界进行进一步联系的过程中，对整个联系通道进行开采时，关系着整个煤炭工程开采的顺利。所以我们必须要保证巷道的顺畅以及安全。
        4.3对施工前现场情况的考察
        再进行正式施工之前，我们相关的工作人员需要对当地情况进行更加全面和科学性的考察，并且对施工之前的现场情况作出更加全面和精细的报告和勘测。同时还要对煤矿开采的具体条件进行综合性的分析，对于支护方式进行最佳的选择，这样才能够进一步的促进相关开采工作的安全和稳定的运行。
        结束语
        在研究的过程中，对于高强支护技术的运用，可以进一步的促进煤矿开采工作的质量和效率，并且能够不断地提高煤矿巷道的支撑性以及稳定性。在最近几年以来，由于我国的科学技术在不断的发展，煤矿开采的工程通过不断的运用更加先进的支护技术，可以使得煤矿开采的危险系数得到不断的降低，同时还能够获取更多的经济效益。
        参考文献：
        [1]王志奎，张进鹏，刘立民. 深井大断面沿底全煤巷道复合支护技术研究[J]. 煤炭技术， 2017， 36（10）.
        [2]白志飞. 近距离煤层下部煤巷掘进支护技术优化研究[J]. 煤炭技术， 2018（6）：64-66.
        [3]王中财，曲延伦. 厚煤层大断面煤巷快速掘进与支护技术研究[J]. 中国煤炭， 2019（6）.