山东能源新矿集团内蒙能源长城三矿 内蒙鄂尔多斯 017000
摘要:随着我国经济建设的稳定增长,国家各种产业的运转都离不开资源的支持,因此,对于能源的需求也越来越高。我国的能源在大力开发的作用下,还很丰富。但是保护资源不被浪费,提高资源的使用率仍然是我们必须遵守的。煤矿资源是我国重要的能源,它关系着民生发展及工业发展,为我国各种产业提供支持。因此,煤矿采煤掘进工作是十分必要的,本文将对于采煤掘进中的高强支护技术进行分析,从而保证该工作进行的整体质量。
关键词:煤矿采煤;掘进工作;支护;应用分析;能源
引言
现阶段,能源缺乏问题比较严重,我国能源需求量与日俱增,特别对于煤炭资源的需求量,也是呈现出明显的增长趋势。在巷道深度的增加和宽度的加大的影响下,在开采过程中,存在着较多的潜在因素。在巷道的深部位置处,其地压力比较大,而且围岩应力也比较高。通过巷道掘进工作的实施,为围岩释放压力创造出了有利条件,促使应力的减小。在应力减小过程中,岩石的应力释放程度越来越高,造成巷道偏移或形变现象的出现。因此,必须要提高对高强支护技术应用的高度重视,不断提高巷道加固保护水平,能够让煤矿开采工作的安全性得到有效保障。
1高强支护技术的优势
到目前为止,由于煤矿开采工作大多都集中在岩层的浅层,而对于岩层深处的开采较少,所以这在技术要求上也相对较低,而对于高强支护技术的使用,相关技术人员也是处在摸索的阶段,对此技术的使用不够成熟,固对深层煤层的开采工作变得比较困难。由于煤矿的地质条件复杂,同时也存在着一些不可控的因素,所以煤矿的开采工作是一项高危的工作,在施工的过程中,要有严格的施工条件和施工标准,一旦任何环节出现问题,将会造成严重的安全事故。鉴于上述的情况,煤矿开采工作必须要结合煤矿的实际情况,同时辅以相应的技术手段,制定科学的施工流程,使开采工作更加高效和安全。在煤矿采煤掘进中使用高强支护技术,提高了开采的工作效率,为作业人员提供了良好的作业环境,具体表现在:第一,该技术对岩壁和巷壁的稳定性上起到了很大的帮助,使地下施工始终处在安全的环境下;第二,该技术的成本较低,但是取得的效果非常显著;第三,此技术所使用的设备简单,无需繁琐复杂的操作;第四,该技术可以为施工提供良好的作业环境,同时也能保障巷道的稳定性和安全性。
2 煤矿开采掘进工作中高强支护技术的应用
2.1矿用支护型钢的应用。虽然我国有着较为丰富的煤矿资源,不过整体的煤矿开采条件还是比较差的,甚至有些煤矿所处环境的地质条件也十分复杂。在复杂的地质条件当中工作人员无法正常的进行煤矿开采掘进工作,同时对生产人员的生命安全带来巨大的威胁。因此,广大煤矿企业应该对矿用支护型钢进行充分的应用来保证巷道支护作业顺利完成。在实际的应用过程当中工作人员既要对支护型钢自身的抗压性和抗拉性进行严格的控制,而且还要对抗剪切性能进行科学把握,才能够满足实际生产各个环节的要求。除此之外,工作人员还应该对支护型钢的荷载能力在实际条件的基础上进行合理的设计,从而可以将矿井巷道的牢固程度最大程度的提高,这样一来生产过程当中出现安全事故的概率也得到有效地降低。
2.2可缩性支架的应用。通过实际的调查发现,目前高强支护的形式有很多种,其中应用最为广泛的形式就是可缩性支架,该形式的支架可以在实际的使用过程当中实现双向的伸缩。我国的一部分矿井巷道面积是比较小的,工作人员在开采过程中会受到很多因素的影响,很容易破坏巷道侧壁,煤矿采煤掘进工作整体的危险性将会因此而大幅度的提高。煤矿企业在应用可缩性支架的时候可以将巷道整体的承压能力进行提高,让它能够承受的载荷更大,从而创造一个良好的支护环境。
要是煤矿生产过程整体的安全性得到有效地保障,相关生产人员的工作效率和质量也会得到相应的提高,远远高出预期的煤矿采煤掘进工作效果,为企业带来更多的经济效益。
2.3预留煤柱的应用。预留煤柱也是众多高强支护技术形式当中最为传统的一种,在煤矿巷道的上区段和下区段是比较适用的,预留煤柱技术在整体上的各个操作环节是比较简单的,而且实际的应用效果也比较良好。部分矿井巷道具有较差的通风条件,实际的排水效果也不太理想,这样就会对煤矿开采掘进工作带来很大程度的影响,这时候应用预留煤矿技术就可以完美的解决这些问题。但该技术在实际应用的时候还是有很多的缺陷存在,不仅应用成本比较高,而且还会导致后期巷道的维修难度增加,因此,广大煤矿企业在掘进工作当中要对实际的矿井巷道情况进行充分的分析,依据实际的情况来使用不同的高强支护形式,这样才可以保证开采工作的正常进行。
2.4喷射混凝土支护的应用。结合实践来看,在煤矿采煤掘进高强支护中喷射混凝土支护技术也有着较为广泛的应用。该技术主要分成两种:干式喷射混凝土与水泥裹砂喷射混凝土。首先,干式喷射混凝土支护技术应用时将水泥、混凝土以及速凝剂等原材料按照一定比例加入并予以充分搅拌,之后倒入适量水后便可以通过喷砂机对煤矿掘进过程中所形成的巷道围岩进行喷射,待混合物凝固后即可达到加固效果。其次,水泥裹砂喷射混凝土支护技术应用时主要是通过水泥与符合规格的砂粒进行充分搅拌,然后在通过泵送或是压缩空气的方式喷到煤矿掘进巷道围岩上,从而实现加固。这两种喷射混凝土支护技术各有优点,且均能实现较好的煤矿巷道加固作用。因此,煤矿企业要充分结合煤层状况、地质条件以及掘进技术等实际来决定采用哪种喷射混凝土支护技术,随后准备好相应的施工方案、原材料以及设备,并切实依据方案开展施工,以此保证好煤矿采煤掘进巷道获得良好支护作用。
2.5高强支护技术的创新应用。在我国众多的行业当中,煤炭行业有着较高的危险性,在实际开采过程当中会有不同程度的安全事故发生,并且据统计来看死亡率位居给行业前列。这就要求广大煤矿企业在进行实际的掘进工作过程当中要站在实际的角度对问题进行分析,在现有的基础上对高强支护技术进行不断的改进和创新,这样才能够达到预期的应用效果。高强支护技术主要是对围岩应力进行控制,这样可以对巷道锚固围岩实现良好的保护,围岩整体的稳定性也会因此得到进一步的保障。以往的煤矿采煤掘进工作往往会让巷道的围岩遭受到不同程度的破坏,利用高强支护技术可以将围岩应力进行很大程度的提高。另外,对相关开采工具的质量也要进行严格的控制,在保证生产效率和质量的前提下,尽可能的缩短开采工具的使用时间。煤矿企业要指派专门的工作人员,在进行实际煤矿采煤掘进工作之前对矿井所处地理环境和自然条件进行有效地分析,对岩层中锚固杆的度进行精准的计算,还能够根据实际的情况来选择合适的支护方式。在确定了支护方式之后,工作人员还要考虑巷道的各项情况,对所选取的支护方式进行适当的测试,从而保证该支护方式可以达到预期的应用效果,煤矿采掘工作也可以正常进行。
3结束语
总之,在国民经济的强大推动下,极大地促进了煤炭企业的发展,所以必须要深入分析和研究煤炭资源开采过程。而在煤矿采掘工作中,稳固的巷道扮演着重要的角色,与工作人员的生命安全具有着密不可分的关系。一般来说,在煤矿巷道较深的情况下,很难保证良好的坚固性和稳定性,所以必须要积极应用高强支护技术。
参考文献
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