黑龙江省龙煤鹤岗矿业有限公司南山煤矿一开拓区 黑龙江鹤岗 154103
摘要：随着时代发展，煤矿开采水平不断提高，面对复杂的地质条件，煤矿采掘工作面临较大安全隐患，做好采掘支护工作具有重要意义。下面文章就对复杂地质条件下采矿掘进支护技术的应用展开探讨。
关键词：复杂地质；煤矿采掘；掘进支护；支护技术
引言
基于现代化发展背景下,煤矿企业迎来了飞速发展,而社会各界人士对煤炭的需求量与日俱增。通过实际调查发现,不同地区煤矿企业生产过程中,经常会遇到复杂地质环境,如果相关工作人员在应用过去落后的掘进技术,那么不仅会阻碍到正常的生产工作,而且对企业生产效率也会造成巨大的影响。基于此,为了能够有序推动复杂地质条件下煤矿企业生产工作的进行,行业人士加强对煤矿掘进支护技术进行分析具有重要的现实意义。
1掘进支护技术介绍
在进行煤矿开采时，掘进支护技术的使用主要是增强开采过程的安全性，而且技术使用的有效性也影响煤矿开采的正常进行。在复杂地质环境下进行煤矿开采时，掘进支护技术的使用主要有复合支护、围岩支护及加固。围岩支护通常是利用金属支架对岩层的变形进行支撑，减少岩层的受力，使矿井更加安全。而围岩加固主要是在巷道掘进时对围岩进行钻孔，然后用锚杆进行加固支护，是一种主动支护形式，而且工作较为简便、投入成本低，在矿井的掘进中较常应用。复合支护主要是通过不同的多种支护技术结合，也可以使用相应的复合材料，这能够发挥多种技术中的优势，在复杂地质条件下进行煤矿掘进支护时也较常应用。
2现阶段在复杂地质条件下开采煤矿存在的问题
第一，开采现场的地质情况非常复杂。开采单位的工作人员在进行煤矿开采的时候，一般会选择一些具有悠久历史的矿区作为开采的地点，这样做主要有两方面的原因：首先，为了有效地提升自身单位开采煤矿的工作效率。其次，保障自身开采出来的煤炭的质量。但是需要注意的是，这些具有悠久历史的矿区，内部具有的地质情况都十分的复杂，而且还存在着许多的地压以及断层，这也在极大程度上导致煤矿开采的难度大大上升。第二，煤矿开采工作的难度较大。因为不断增长的煤矿资源需求量，在近年来的发展中，我国的煤矿开采作业面越来越广，开采的深度也越来越深，这也就导致矿区内部的一些地质受到了一定程度上损坏。随着开采工作的不断深入，顶板上的岩性受到了严重的影响。除此以外，周围岩石所受到的外应力也越来越大。在实际的开采过程中，薄煤层的开采工作具有一定的难度，这主要是因为薄煤层的开采条件非常多，而且对相关的开采设备也有着严格的要求，从而大大的提升了煤矿开采的难度。而且如果煤矿顶部或者是煤层比较松软的话，矿区还有可能出现破损等现象，如果出现这种现象的话，工作人员就很难再对巷道进行支护工作，无法保障煤矿的安全性。
3复杂地质条件下采矿掘进支护技术的应用分析
3.1普通掘进机和综合掘进机使用的合理选择
煤矿掘进工作的进行需要用到相应的开采设备，一般来说，普通掘进机和综合掘进机的使用选择与巷道的长度有直接的关系，实际应用时要结合具体情况进行合理的选择，使普通掘进机和综合掘进机的使用率得到有效的提高。如果巷道的长度小于300米，可以选择普通掘进机;如果巷道长度要超过300米，就选择综合掘进机，这样在进行掘进支护时，施工的工艺也更加合理。因此，在复杂地质下，煤矿掘进支护需要合理的选择掘进机，使煤矿开采的效率得到提高。
3.2截齿选择
截齿选择关乎到煤矿开采作业有效性，影响到掘进设备作用与性能的发挥，所以需注重对截齿的合理选择。
在具体作业期间，截齿的选择必须充分考虑耐磨性特点，若截齿的应用不具备高强度以及耐磨性，那么掘进设备无法持续保持稳定运行的状态，直接影响到煤矿开采作业的效率与进度，并且开采质量与效果也无法得到保障，导致煤矿企业生产成本的加大。所以，应结合生产实际，选择具备高强度、高耐磨性的截齿，特别是针对复杂地质而言，高质量的截齿可以为煤矿开采作业的顺利进行提供基础支撑。但是需注意，若掘进期间岩石强度与硬度超过截齿的限定标准，建议工作人员可以结合对掘进现场情况的分析，采取爆破方式来处理岩石，避免设备损坏。
3.3掘进支护技术的合理选择
3.3.1直接破顶法
该支护技术的主要应用方式在于对掘进设备的利用。通过对断层顶部的直接破除，使相对稳定的顶板围岩得以保留。而在此基础上展开的锚网索支护，应用效果也更加理想。值得一提的是，在该支护方式的应用过程中，当顶板落差低于2m，且岩石的硬度在五级以下时，那么在掘进的过程中便可以出现大规模的顶板破裂现象，这对于支护工作的开展无疑是提出了新的挑战。在工作开展中，该掘进技术在岩石坡度较缓且整体坡度较大的地质环境下具有更为理想的应用效果。
3.3.2后退卧底法过断层技术的应用
实际工作人员掘进操作过程中,会发现巷道断层问题正在加重,而且基于持续下移现象下,为了能够保证巷道开采工作顺利进行的同时,避免安全事故的发生,相关工作人员可以借助后退卧底法实施操作。如果有着高度差没有超过2.5m的情况下,工作人员可以借助锚网索支护技术加以开展巷道围岩结构的支护操作,有效提高顶板强度标准的同时,也能够保证整体巷道结构处于稳定性的环境当中。与此同时,此环节当中工作人员还需要对掘进设备加以向后移动大约15m。因为实际情况下,该项目土坡的坡度要明显的大于掘进机工作面的施工坡度,工作人员为了能够严格按照支护设计方案进行操作,必须将小于12°的载坡当成是卧底,对其实施后退操作后,切实提高巷道结构断层的下部分巷道高度。尤其是低于此项目中不断向下移动的煤层,更应该运用卧底后退的形式进行操作。在卧底层持续掘进当中,当与断面层位置相近时,巷道顶部达到断层面上盘煤层顶板,接下来掘进工作的进行应该应用锚杆支护形式,对煤层的顶板结构进行支护操作,确保断层面顶板处于牢固的状态。通过后退卧底支护形式的运用,实际煤矿过断层支护过程中,能够减少对顶板围岩结构的威胁,提高围岩稳定性的同时,也能够有效提高支护的质量与效率。工作人员在应用此种掘进形式时,可以应用锚网索设备,努力提高断面层的加固质量,防止后期卧底施工巷道高度较高现象的发生。
3.3.3对锚杆临时支护加U型钢架技术进行有效的使用
工作人员在实际的掘进过程中，很有可能会遇到较大的断层，在这种情况下工作人员必须采用锚杆临时支护加U型钢架技术，从而有效的避免周围岩石出现破碎或者是坍塌等问题。锚杆临时支护加U型钢架技术在一般情况下都会使用U型钢架，从而保障临时支护的稳定性。与此同时，与临时超前支护以及锚杆支护进行结合使用，从而大大的提升了支护的效果。但是相关工作人员在实际使用过程中需要注意的是控制锚杆在工作过程中的倾斜角度，并在此基础上将锚杆与锚杆之间的距离进行较好的控制，从而有效的保障工作人员在进行煤矿掘进时的安全性以及效率。
结语
总而言之，煤矿资源非常有利于我国各行各业的发展，同时，也是我国能源储备的重要组成部分。但是，近些年，煤矿的开采难度逐渐增加，在实际工作中，需要相关人员合理运用多样化的掘进支护技术。尤其是在一些较为复杂的地质条件下，要想最大程度避免安全事故的发生，充分获取充足的煤矿资源，那么，就需要合理运用掘进支护技术。
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