卢博军
河南神火煤电股份有限公司 河南永城476600
摘要：改革开放以来，随着我过综合国力不断提高、经济水平直步提升，各种行业都在快速地发展。与此同时，对于能源的需求而言，也呈现上升的趋势。基于这一背景，在煤矿开采方面，其开采量逐渐呈现上涨的态势。随着去产能，能源结构优化等国家政策的实施，煤炭开采增长趋缓，但仍然在所有能源占比中居于首位。这样以来，在一定程度上，确保煤矿开采行业具有良好的运行空间。随着煤矿的开采深度和地应力的不断加大，给煤矿开采过程中造成许多支护的安全问题。为了减少安全事故，并且保证开采的效率，开采人员要对高强度支护技术进行有效的运用，实际的工作当中，保证采掘作业的稳定运行，与此同时，给相关行业带来稳定的经济效益。
关键词：煤矿开采；掘进工作；高强支护技术；
引言
煤炭开采，是社会生产与资源供应的主要渠道，它具有基础性、多元性等特征。随着国内生产技术逐步开发，煤炭开发环节中的应用技术也在不断的进行更新。以高强支护技术为代表的资源开采方式，为当代煤炭产业发展带来了坚实的技术保障。
1 高强支护技术概述
高强支护技术被广泛而普及地应用于煤矿采掘工作中，能够显著而有效地提高采掘的安全性，从而保证煤矿煤炭资源开采的质量水平。高强支护技术主要的功能与作用是对煤矿掘进的巷道进行支护，在对掘进巷道采取高强支护前，需要全方面地对掘进巷道层位，覆岩分布，围岩力学性质，松动圈特性及周边巷道工程实践经验全面了解，从而获得巷道的相关信息数据，并对信息数据进行整理分析，可借助数值模拟软件ANSYS、FLAC、ADINA等辅助分析。在数据分析后，需要根据分析结果以及掘进巷道内的实际条件，制定合理科学的高强支护技术方案。在煤矿采煤掘进工作中，采用高强支护技术，能够在很大程度上增强巷道的稳定性，这也是高强支护技术应用的主要目标，通过增强巷道稳定性，减少采煤掘进工作过程中的安全事故、降低安全隐患。在高强支护技术的应用开展前，需要结合巷道内部的实际情况，对所需要采用锚杆的长度进行适当地调整，从而保证锚杆能够承受围岩载荷，提升煤矿巷道的安全性能。在对高强支护技术应用方案进行确定时，需要考虑到在煤矿采煤工作中存在的特殊情况。一般而言，高强支护技术有着以下的优势优点：
（1）煤矿采煤的难度会随着巷道埋深的增加而增大，在这样的情况下利用高强支护技术，能够提高和增强巷壁的承载力与稳定性，提高采掘过程中的安全性与可靠性；
（2）高强支护技术实际应用中受到条件制约少，且综合成本较低（包括灾害治理等安全成本），泛用性和实用性强；
（3）高强支护技术应用所需要的材料较为轻便，所需要的设备运输、组装难度也相对较低，不增加采掘作业人员的劳动强度；
（4）高强支护技术能够有效地延长煤矿掘进巷道的使用时间寿命，减少后期对于巷道的维护难度，提高了资金使用效率，提升煤矿企业的经济效益，降低煤矿开采成本。
2 煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用
2.1 喷射混凝土支护技术
喷射混凝土支护技术的应用是以其较高的支护强度为重点，通过多种混凝土利用形式，增强巷道支护的效果。实践中，常用的喷射混凝土支护方法包括了湿式喷射混凝土、干式喷射混凝土、水泥裹沙喷射混凝土等手段，其都是利用机械设备或者人工操作的形式将水泥、混凝土、速凝剂等材料进行充分的拌合，从而将混合材料在喷砂机的喷射嘴与水进行一定比例的充分配合，完成对煤矿矿井内巷道围岩不同位置的墙壁喷射，进而形成对巷道围岩的封闭，混凝土喷层与锚网支护形成整体的支护体。水泥裹砂浆喷射混凝土支护技术是新兴的支护手段，其是通过利用水泥来包裹砂粒的方式，利用泵送法或者压缩法将混合料从喷射嘴喷出，完成高强度的巷道围岩支护。
2.2 光爆锚喷网高强支护技术
通常情况下，在煤矿采掘过程中，巷道表面受风化影响降低巷道的稳定性，因此，在具体的采掘中，通过锚杆所具备的强度与加固拱作用，在一定程度上，能够确保巷道围岩的强度，进而确保其抗压强度。
另外，在深部矿井的巷道中，通过加固巷道成拱结构，能保障其稳定，减小巷道顶板的松动和变形，为煤矿采掘工作提供安全保障。光爆锚喷网支护技术，可以将要松动的围岩进行加固，给围岩提供了一定支撑并且承担了围岩的重量和载荷力。光爆锚喷网高强支护技术有补强的作用，一般情况下，依据实际的情况将锚杆锚固在巷道的四周，在一定程度上保障锚杆的拉力和承压力。锚杆能将层状岩层锚固成组合梁，进一步保证锚固和薄层岩的有机结合。组合梁结构的构成，可以确保它的承重能力，并将支护效果进一步的提高。
2.3 联合支护技术
联合支护技术在煤矿采煤掘进工作中具有较为广泛的应用，其以锚杆（索）网为基础，配合锚喷支护等方式，辅助以可缩性U型刚，锚梁及金属骨架等形式，形成了超高强度的联合支护体。联合支护技术的利用，可以有效弥补喷射混凝土韧性不足的问题，通过薄喷层，强骨架，深浅联合支护的方式形成较高的支护强度，有效规避了矿井巷道出现变形或者松动的结果。具体而言，以锚梁网联合支护技术为例，其是以光面爆破技术为主要的煤矿采煤掘进手段，通过初喷、打锚孔等前期准备，完成对锚杆、钢梁以及钢丝网等材料的支护安全；此后，通过混凝土喷射再次加固锚梁网，增强支护效果。由此可见，联合支护技术在某种程度上，实现了喷射混凝土支护技术与其他技术手段的融合，通过利用混凝土、钢筋网以及木材等材料，联合U型可缩性支架，实现内部支部与外部支护的充分融合，从而进一步提高了煤矿矿井巷道的支护安全性，创造了稳定的采煤环境。
2.4 高强支护技术综合应用
(1) 巷道主动支护
对于深层矿井而言，在其应用高强支护技术措施时，必须要借助矿井巷道本身围岩的承压力，增强岩体的预承压，从而提高矿井巷道自主支护的能力水平，提升高强支护技术措施的安全性、可靠性与稳定性。
(2) 施工前现场考察
在进行煤矿采煤工作前，需要对矿井的地质地形条件以及施工工作条件进行相应的勘察工作，获得相应的数据信息，明确煤矿进行采掘工作的条件，对相应数据信息进行分析，综合全面评估施工难度，从而确定适合煤矿巷道的高强支护技术，同时确定高强支护技术应用的计划方案，提高采掘工作的安全性，确保各种作业工序的安全合理进行。
(3) 高强支护技术联合应用
在煤矿采掘工作中，可以根据实际的矿井巷道情况与采掘工作的需要将多种支护措施与高强支护技术进行联合，或者多种高强支护技术联合使用，从而多方面提高巷道的稳固性和安全性，保障采掘作业工作人员的生命财产安全。
(4) 高强支护技术管控
煤矿采煤掘进工作中高强支护技术得以有序化运用，做好技术管控环节是有效支护的要点，以达到多重管理因素最优化安排，技术更新探索要点协调化安排的成效。其一，煤矿采煤掘进工作中的高强支护技术，每一个步骤在具体实施过程中都占有一定地位。实际操纵过程中若不能按照步骤有序实施，都有可能产生安全隐患，减弱支护效果。为此，做好采掘支护过程管控，可减少技术具体实施期间的操作隐患。其二，煤矿采煤掘进工作中高强支护技术处理过程，是一项长期性工作推进过程，为避免具体实践期间各个部分问题层出不穷，就应该进一步强调在具体工作安排时，形成与之对应的技术交底，现场监管，考核评价，动态改进机制。
结语
在我国对于煤炭资源能源需求不断增加的背景下，企业增大煤矿开采工作是必然的要求与趋势。在煤矿采煤掘进工作中，通过应用高强支护技术提高巷道的安全性与可靠性是十分重要的，对于保障工作人员安全，提高煤炭企业的经济效益有着巨大的作用和价值。文章对此进行分析研究，希望能够促进高强支护技术在煤矿开采中的应用，解决煤矿采煤掘进中的安全问题。
参考文献
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