李承轩
国家能源集团神东寸草塔二矿 内蒙古伊金霍洛旗 017209
摘要：在煤矿的开采工作中，由于矿井内地压的不断增加，降低了围岩的应力，会导致巷道移动、变形等现象发生。因此，在煤矿采煤掘进工作中，高强支护技术是十分重要的，对于煤矿的安全生产掘进起着极为关键的影响。基于此，文章对煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用进行分析研究，有着现实的价值与意义。
关键词：煤矿采煤掘进；高强支护技术；应用探讨
1高强支护技术特点
高强支护技术本身属于一种新兴的技术，在煤矿采煤方面，是使用支撑土层结构的相关方法，对挖掘质量进行优化，以达到保护岩壁与巷壁的作用。传统的煤矿采掘主要使用切槽、采垛作为技术框架，在阶梯式前移的条件下，开展煤矿采煤掘进工作。而在此基础上，使用高强支护技术能够加强其施工的安全性，配合锚杆监控技术可以有效的保证施工的规范性与连续性，减少事故发展的概率。总的来说。在煤矿采煤行业中使用高强支护技术，可以有效增强挖掘采集效率，帮助施工人员施工。高强支护技术可以维持岩壁和巷壁的安全性与稳定性，帮助建立安全、有序的施工环境，对整体的作业环境的安全有重要的作用。高强支护技术的成本偏低，使用的设备也相对简单，可以快速投入煤矿的挖掘生产工作中，更好地为企业带来经济利益。
2煤矿采煤掘进支护存在的主要问题
第一，掘进支护变形量较大的问题突出。部分巷道在开掘后，在较短的时间内出现了较大的变形破坏，甚至变形破坏持续时间超过20天。从现场勘查来看，巷道整体变形破坏问题较为突出，巷道两帮出现明显收敛，顶板出现一定下沉，底板出现严重的鼓起，在巷道布置的初始阶段，围岩变形量已远远大于巷道允许出现的变形量，给煤矿巷道安全生产带来了较大的影响。第二，巷道掘进支护不到位的问题突出。从深部巷道掘进支护实践来看，分析具体设计方案，整体的支护作用较强，且有着较强的支护耦合性，但是并没有取得较好的支护效果。分析这种问题出现的原因与掘进支护不到位有着直接的关系。很多施工技术人员的整体素质水平相对较差，煤矿企业对于这类人员也没有形成一个完整的培训体系，在具体施工中出现了并没有按照设计进行施工的情况，打折扣的问题突出。例如，在进行锚杆的打设时，部分位置可能不利于正常打设的开展，部分技术人员则将锚杆的位置进行了移动，在施加预紧力时，也没有严格按照具体的设计将预紧力打到位，影响到巷道锚杆支护效能的有效发挥。
3煤矿采煤掘进中高强支护技术应用
3.1锚杆支护技术
调查显示，锚杆支护技术被广泛应用于煤矿采煤掘进工作当中，其作为煤矿巷道高强支护的重要方法，可以通过锚杆的多重应用实现对巷道的有效固定。结合具体情况，锚杆支护技术是通过将锚杆进行组合、联结以及加固锚杆等流程，组建新的支护方式。在具体利用方式上，是针对巷道岩层空间结构被破坏的情况进行处理，通过在岩层或者稳定地层中设置锚杆的方法来增强岩层稳定性，进而保障巷道的安全。在进行锚杆支护时，组合型锚杆的利用较为普遍，其是通过组合拱与组合梁协同操作的方式在煤矿巷道内形成梁型结构，有效规避巷道内部可能存在的冒顶现象。需要注意的是，在完成锚杆结构设置之后，还需要进行全部锚杆的有效加固，以形成科学合理的锚杆群，进而在煤矿巷道内部空间构成较为封闭式的高承载力结构，有效提升锚杆支护的效果。事实上，锚杆支护技术与液压支架方法存在一定的差异，锚杆支护技术侧重于煤矿采煤掘进工作的防御性支护，具有较高的安全防护效果。除此之外，在煤矿采煤掘进工作中利用锚杆高强支护技术还需要注意对煤矿巷道具体支护方案的有效优化，在原有支护方案的基础之上，在综合考量煤矿巷道具体岩石构造、稳定性、承载力以及断面信息等因素的基础上，结合巷道的使用时间、结构应力的变化等情况，完成对支护方案的详细优化与设计，进而改变锚杆的支护方式、支护数量以及支护位置。
3.2预留煤柱
预留煤柱这一支护方式形式是高强支护技术中最为传统的一种形式，主要应用在巷道的上、下区段之间。相较于矿用支护型钢与可缩性支架，预留煤柱技术的应用操作更加便捷，且同样能够达到良好的支护应用效果。有一部分矿井巷道通风条件差、排水能力也较差，在实际的煤矿采煤工作中严重影响了工作的效率和质量，而应用预留煤柱技术则可以很好的对上述问题进行解决。但是预留煤柱也存在一定的问题，其应用成本较高，且会增加后期巷道的维护难度。因此，在实际的煤矿采煤工作中，巷道内高强支护技术的应用形式选择需要合理进行，提高煤矿采煤工作的经济效益。
3.3高强混凝土喷射支护技术
通常情况下，进行煤矿开采的时候，因为煤矿的地理环境十分复杂，给采掘作业带来许多困难，也会造成许多安全问题。同时，煤矿的深层以下的地理环境存在空气不流通，矿体容易坍塌。如果在采掘作业中，没有高强支护技术，会造成很多安全事故。如此一来，巷道的稳定性就不能达到标准，与此同时，还会出现冲击地压的情况，以及煤层被压的现象，这些现象的存在，会对巷道带来不利的影响。因此，在具体的工作中，应该关注这一技术的有效使用。此外，超高强喷射混凝土支护技术，可以加强巷道顶板的强度。值得关注的是：针对这项技术而言，在使用这项技术的时候，要根据巷道的实际情况来选择适合的喷射技术，对现代建筑的应用，在使用喷射技术之前，要将混凝土进行搅拌，将砂石、水泥、水充分拌匀。同时需要关注的是：在拌和的过程中，水的用量要适当，只需要把砂石和水泥浸湿即可，借助压力将混凝土打压到喷射口，将速凝剂和水等材料混合进去，然后开展喷射作业。最终通过使用喷射的高强支护技术，可以在一定程度上加强矿顶和墙体的承载力，以此来保障矿道的安全。
3.4光爆锚喷网技术
煤矿采煤掘进工作中高强支护技术应用期间，光爆锚喷网技术，主要是依据煤炭矿井开发的基本情况，实行的矿井区域结构部分进行相应防护。煤矿采煤掘进工作中高强支护技术具体应用过程中，此部分着重突出光爆锚喷网部分的防控与处理。以某煤矿采煤掘进工作实施为例，将高强支护技术的应用要点归纳如下：（1）煤矿部分进行具体工作安排时，首先要确定矿井周围区域建设的岩石方位，然后针对巷道部分进行巩固强化，增加围岩基层部分稳定性的作用；（2）运用锚杆在需要加固区域周围进行围岩防护，并通过支护体系进行加固支撑；（3）将周围岩区域的载荷加固环节进行优化，以外部支护的力量，减弱煤矿挖掘区域部分的拉伸应力、压缩重力，以确保各个部分的煤矿挖掘周围环境的稳定性提高；（4）采用光爆锚杆进行梁结构组合，进而提升薄岩层与锚固部分的稳定性，以保障巷道的整体承载能力。煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的运用形式，不仅很好的解决了煤矿开采区域技术开发与运用领域的探索要点，更实现了煤矿挖掘区域环境的全面性、针对性的防护，其过程可起到提高巷道承载能力，保障巷道掘进安全指数的作用。
4结束语
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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