浅谈煤矿掘进支护中常见的问题

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:梁新国
[导读] 摘要:在市场经济发展和科技进步下,我国煤炭开发利用工作进一步发展。
        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:在市场经济发展和科技进步下,我国煤炭开发利用工作进一步发展。作为煤炭开采和消耗大国,我国应不断提升开采水平,保证开采作业安全性、稳定性。在采矿过程中,可以科学应用掘进技术和支护技术,实现安全生产和稳定生产,提高煤矿的采煤效率。本文,主要分析了煤矿掘进支护中常见的问题,重点介绍了煤矿掘进支护工作的几项详细措施,它们不仅能改善煤矿掘进支护工作中经常出现的问题,还能优化煤矿开采工作的步骤,让煤矿开采工作变得更加简单方便。通过对煤矿掘进支护中的主要问题进行详细探索,以期为煤矿工人的安全做出保障,并且为煤矿企业创造更大的利益。
        关键词:煤矿掘进 支护结构 常见问题
        1.煤矿采矿工程巷道掘进与支护技术的作用
        煤矿作业是在地下,除了本身支护工作不到位之外,还极易受到地质灾害和地质结构不稳定的影响,造成塌方或地面沉降等现象,直接危害施工人员的生命财产安全。要保证人员和矿井的安全首先需要对矿区所处的地理环境和地质构造有充分的了解,并根据实际情况调整巷道的支护技术和支护方式,科学合理的开展煤矿施工。此外,还需要时刻关注矿井内巷道是否稳定,从加强煤矿本身关注保障安全的同时,充分运用现代科技发展下的煤矿锚杆支护技术,有效的支撑矿井内部巷道,提高岩层的稳固性和承重能力,减少安全事故的发生。煤炭开采工作安全有序的进行,可以给工作人员提供一个安全的作业环境,这不仅能提高生产效率,给煤炭企业带来更多的经济效益,还有良好的社会效益。
        2.煤矿掘进支护支护中常见的问题
        2.1巷道结构不完善
        首先,煤矿矿井的设计大多数采用挖掘机工作,其悬臂的结构会给巷道造成安全隐患。目前煤矿的矿井巷道多为单向的模式,如果使用了大型的挖掘机占据了巷道口,如果发生突发事件,则会导致巷道口无法快速清理。其次,单向巷道的设计较为简便,但是在实际使用的过程中存在着不便利的问题。煤矿的开采和支护的修建都需要不同的设备在矿井外部作业,如果采取单向的巷道的修建方式,设备无法同时靠近施工地,导致前期准备的时间被拉长,会给企业造成一定的经济损失。一些设计者在进行巷道设计时,数量偏少,导致在开采和运输过程中产生不便利的情况。最后,巷道工程的施工技术是有一定要求的,如巷道的宽度、截面形状等都要符合要求,如果出现偏差,结构就会出现不稳定的情况,或一些煤矿开采设备无法顺利通过巷道进行运输工作。
        2.2受设备约束大
        首先,一些煤矿企业为了节约生产成本,没有及时对设备进行养护和更换,导致设备超负荷工作,留存了一定的安全隐患。有一些煤矿在采煤的过程中使用了带摇臂的挖掘机,摇臂升降的过程中会对岩体稳固性的维护产生一定的影响。其次,煤矿矿井的空间有限,且内部环境比较复杂,需要修建通风、防火等设备,给支护体结构留出的修建空间过窄,导致一些稳定性强但占据空间位置较大的支护设备无法被应用在矿井内。最后,对于一些地形条件比较复杂的煤矿环境,对支护体修建的技术要求比较高,一些施工企业因为不重视,在技术和设备方面的匹配度有很大问题,导致支护体的修建不够完善。
        2.3深层矿特殊矿的挖掘难度大
        伴随着我国煤矿事业的不断发展,一些前表层的煤矿开发程度逐渐饱和,煤矿企业想要寻求持续性的经济收益,只能将目光转向看深层矿和特殊矿。首先,深层矿是指深入地下1.5~2km的二级矿。这种煤矿的开采难度较大,但同时产量和纯度更佳,是煤矿企业在技术升级和转型方面的主要开采对象。在对深层矿进行开采的过程中,对技术手段和支护手段的要求性更高,一般的钢结构难以实现有效的防护。随着深度的逐渐增加,在矿下所受的压力和热量也会逐渐攀升,为开采带来了更大的困难。其次,在一些特殊地区如农村等,也会有一些前表层的煤矿,但由于受人类活动的影响,煤矿的矿体受到了一定程度的破坏,在开采过程中的技术要求更高。为了减少在煤矿开采过程中给周边居民生活带来的影响,需要搭建稳固的支撑结构,提升煤矿的安全性。


        3.煤矿掘进支护中问题的解决措施
        3.1重视对支护工作的宣传
        工作煤矿掘进支护工作一直没有得到飞跃式的发展很大一部分原因在于有关部门和企业没有做好关于支护工作的宣传工作,因此导致了相关工作人员对支护工作并没有一个明确的认识,从而在面对支护措施时无法积极配合,阻碍了煤矿掘进支护工作的进步。支护设计和支护措施的制定都必须要与安全宣传工作相结合,确保远程工作的贯彻落实,让所有工作人员都能明确认识到煤矿掘进支护工作与煤矿工程的安全性息息相关,引起他们对支护措施的重视。同时,煤矿企业也要进一步加强宣传工作的力度,扩大宣传工作的范围,尽可能多的让接受支护措施。最后,还要做好施工现场的防护工作,确保施工现场的安全和掘进工作的质量。
        3.2增强管控举措
        煤矿巷道建立、延伸过程中,技术人员要实时监测地质变化,根据实际情况完善管控举措,确保实现有效的管理。尤其是在巷道顶部、巷道壁压力处理中,需密切关注管控成效。高强支护技术的稳定性良好,应用该技术可以缓解压力,确保地质需求得以维护,掘进工作也能够高效进行。还要利用高强支护技术综合管控航道顶部压力,在其达到最大承载结构后,优化压力结构、项目。工作人员要实时掌握实际情况并进行科学分析,采取科学措施来满足处理要求,避免不良问题的产生,保证施工安全。
        3.3 保证前探梁的稳定性
        在以往的支护当中,大多数前探梁都是不具有稳定性的,这是由于这些前探梁并没有支架,这就意味着支护中的前探梁是没有固定装置来固定的,因此,它的稳定性和安全性都无法得到有效保障。为了给前探梁提供固定的支架,首先要在施工前增加前探梁的支点,然后再改变传统支护方式,通过制定有针对性的支护措施来完善前探梁的支护作用。对于吊环式的前探梁,最重要的是确保它的质量符合煤矿掘进支护工作的要求,这样才能让吊环式前探梁起到支护的作用。最后,煤矿企业还要注意根据不同的情况及时改变支护措施,定时检查支护设备,对于落后和磨损的支护设备要及时进行更换,还要积极学习新的支护技术,对煤矿掘进支护措施进行改革创新。
        3.4加强对前探梁和液压支柱的应用
        在煤矿掘进支护工作中,适当应用前探梁能帮助支护工作提高支护效果,保障煤矿掘进工作的安全进行。在使用前探梁时,最重要的是计算前探梁的间距,只有在保证了前探梁位置合理的前提下,才能将前探梁对支护工作的作用体现出来。在通常情况下,前探梁的最优间距是0.4m,因此,在进行巷道布局工作时,必须要对数据进行详细的计算,在数据评估工作完成后,还要将巷道中的杂物清除,确保在移动前探梁的过程中不会受到巷道杂物的阻碍。在进行架设工作时,可以将各个装置直接互相连接起来,从而使间距比例能够满足要求。在所有煤矿掘进支护模式当中,液压支护模式的支护效果是最好的,它通过液压支柱的模式来支撑煤矿开采工作,为煤矿工程的安全性提供了强有力的保障。
        结束语
        我国经济发展下,对煤炭开采的需求量加大,采煤掘进作业难度增加,对此要积极适应社会需求,需要科学应用高强支护技术,并做好实时监测工作等,合理结合其它技术达到稳定支护效果,保证巷道安全性,推动采煤行业良好发展。
        参考文献
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        [2]原强.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,2019(11):59-60.
        [3]王志军.采煤掘进中高强支护技术的应用分析[J].石化技术,2019,26(11):223,225.
        [4]项俊良.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].矿业装备,2018(01):96-97.
        [5]张建刚.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].机械管理开发,2017,32(02):61-62
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