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煤矿掘进支护中的常见问题及优化措施侯永

发表时间：2021/8/9 来源：《中国科技信息》2021年9月中作者：侯永

[导读] 在采煤技术快速的发展中，煤矿在掘进巷道中不断的存在支护问题，掘进支护对于安全高效开采发挥着重要影响。

河南正龙煤业有限公司城郊煤矿生产科侯永 476600

摘要：在采煤技术快速的发展中，煤矿在掘进巷道中不断的存在支护问题，掘进支护对于安全高效开采发挥着重要影响。随着采煤不断的增加深度，其安全问题也需引起高度重视。因为煤矿事故不断的发生，改进煤矿掘进支护方式显得尤为重要，本文针对煤矿掘进支护中存在的问题作出了分析，并提出了有关完善措施，以供于参考。
关键词：煤矿掘进支护；常见问题；优化措施
        伴随着社会迅速的发展，也推动着科技的进步。大部分煤矿在开采中，其中的内部掘进技术也会随之改变。煤矿掘进深度受到各种新型开采支护技术所影响。在内部煤矿掘进支护中有着很多问题，让采煤施工难以顺利的开展。所以，相关人员就需要对掘进支护中存在的问题进行仔细研究，从而让各种煤矿事故都能够得到良好的预防。
        一、煤矿掘进支护中的常见问题
        （一）受设备的局限性
        因为煤矿在开采时必须进行打矿井施工，所以在开展和支护中所运用到的设备必须符合其要求，如果设备体积过大就无法在矿井中使用。第一，部分煤矿企业为让生产成本降低，很少对设备养护和更换加以重视，使得设备经常出现超负荷情况，并且存在着众多安全隐患。带摇臂式挖掘机在很多煤矿采煤中都十分常见，摇臂在升降时会严重影响到岩体稳固性。第二，煤矿的矿井空间存在着很大的局限性，其中的环境也极为复杂，配备通风和防火设备是十分必要的，让智慧体结构建立在如此窄的空间中，造成稍大一点的支护设备很难在矿井中使用。第三，针对很多地形极为复杂的煤矿环境，必须具备很高的支护体修建技术，部分施工企业对此重视程度不高，导致技术与设备很难相匹配，让修建支护体很难达到理想效果[1]。
        （二）巷道的转变工作十分困难
        随着科学技术的发展，人们不断的提高对电力能源的需求，然而燃煤是获得电力能源的主要途径，所以采矿不断的增多，由于传统巷道缺乏稳定性，造成使用期限不充分，此种煤矿巷道很不利于进行煤炭输送，另外，在传统的巷道进行传送煤炭，巷道的不稳定性会引发众多工程问题，让采矿工人的生命安全很难得到保障。因此在巷道的建设中，就必须增加巷道的使用期限，让巷道能够达到更高的稳定性，进而可以顺利的实现开采作业，提升挖掘煤炭的效率，让资源能够得到有效运用，从而让施工人员能够在安全的环境中完成挖掘作业[2]。
        （三）前掘后修提高成本
        由于支护工作设计存在着不足，造成了前掘后修，给煤矿企业带来更大的成本，更不符合煤矿开采的经济标准。针对地形条件十分复杂的煤矿，就需要搭建采煤平台，然后再进行开采工作，让开采作业的安全性得到保证。关于搭建以及防护工作必须根据煤矿真实情况展开，倘若设计缺乏合理性就会让煤矿开采无法顺利的进行。可是在煤矿开采深度不断的增加中，经常通过小阶段爆破的办法展开工作，这很难保证支护结构的稳定性。为保证作业平台的安全，就不得不停工完成修复，针对由于振动发生损坏的零件必须给以修护或者替换，如此一来让开采煤矿的效率在很大程度的降低。
        二、煤矿掘进支护工作的优化措施
        （一）建立配套的煤矿掘进系统
        在我国煤矿开采行业的发展中，很多具备较高防护功能的配套掘进系统被设计出来，在开展煤矿掘进支护工作的过程中，就需要有效的利用该系统，进而让支护设计更加具有科学性。其一，此种完善的煤矿掘进系统是在前人的重要经验积累，能够在各种煤矿结构中进行运用。在设计煤矿支护方案的过程中，设计者可以借鉴过去的方案，并从吸取宝贵经验，也可以根据各个设计系统实现融合设计，从而让工作效率进一步提高。其二，在我国西北地区，其煤矿结构高度类似，往往在一个山区中包含着多个煤矿，因此在设计岩体支护的过程中稍作改动就可以。将已存在的系统性配套掘进方案进行完善，从而促进现阶段的煤矿掘进支护工作顺利开展[3]。
        （二）通过吊环式前探梁来调整支护工程
        在过去的支护工程中，前探梁没有支架作为支撑，因此不具备稳定性。此外，因为经常忽视前探梁的作用，对前探梁没有采取固定措施，因此前探梁严重的缺乏稳固性，这让采矿人员的安全受到很大的威胁。为更好的解决此种问题，就可将三根吊挂设置在前探梁支架的支点上，进而让支护工程得到更好的校正，能够将支护工程的作用充分的体现。另外，还需要让吊环的强度增强，以及提高桥梁的稳定性。对于前探梁缺乏稳固性，可运用木楔以及方木对其加以稳固，进而使其固定性增强。

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        （三）对钢支撑和吊环进行有效运用
        在矿井以及单向长壁矿中采煤，因为有限的操作面积，在传输的过程中需用到铰链。在支护结构进行搭建中，要有效的利用钢支撑以及吊环。钢支撑存在着较大的稳定性，尽管小面积的与岩体接触，可是承重力十分强，能够有效的在狭窄的矿体结构中运用。能够更好的发挥出支撑作用。在利用吊环展开支护的过程中，须与植株有效的结合。在岩体拐弯处设置吊环，利于吊环可以能够达到传输和支撑的效果。
        （四）对煤矿开挖掘进的数据监控加以重视
        在开采煤矿的作业中，必须对支护体的结构给予随时的数据监测，进而能够更加有效的对支护受力状况进行掌握。虽然煤矿掘进支护工作必须在开采前展开，可是在煤矿开采的过程中，支护体结构的稳定性也会随之改变。因此就需要对实时数据监控加以足够的重视，进而能够对煤矿岩体支护的受力情况进行及时的了解，如果其松动度已经达不到安全标准，就要立即暂停开采，再对支护采取维修措施，从而避免安全事故的发生[4]。
        （五）对掘进支护设备进行更新
        如果想提高支护工作的安全性，就需要及时的替换破损的支护设备。根据煤矿施工过程中对支护的要求，有关人员就需要对相应的支护设备进行研发，并对老旧的设施进行替换，对支护的稳固性加以足够的重视。随着科学技术快速的发展，就需要在支护工作的过程中利用最先进的技术，以及新型的支护设备，从而让掘进支护的水平能够得到进一步提升，并能够大大的降低支护工作中发生安全事故的频率。例如，在矿井掘进施工的过程中，就需要安置智能检测装置，不但可以为以后的工作提高数据参考，还可以让其中存在的安全隐患更大程度的降低，从而让煤矿工人的安全得到有效的保障。
        （六）采用混凝土永久型支护
       为让巷道在工作的过程中，其稳定性得到提升，就需要有效的利用混凝土永久型支护技术，此项技术在我国煤矿领域被普遍运用。如果在混凝土喷射的过程中能够把控住喷射距离，就能够更大程度的保障煤矿施工的安全。对混凝土的喷射距离进行合理的把控，还需要按照掘进标准以及地质条件。此外，为让混凝土喷射质量得到更加充分的保障，就需要在喷射作业前对金属进行除锈，从而让金属网层面能够保持清洁。
        （七）提升掘进支护技术
        在选择煤矿支护工艺的过程中，就需要结合煤矿的实际情况选择适当的支护工艺。如，在矩形断面的支护处理中，如果要让巷道围岩的稳固度近一步提升，就需要在支护工作中把锚杆支护与锚索支护相融合，先把锚杆插进孔径内，将锚杆在岩层中充分的固定，再通过锚索将岩石转移到上方，从而让岩石更加稳固，并让岩层的稳固性得到更好的提升。在支护矿井的断面部分的作业中，就需要结合断面的大小来确定需要运用到的设施，倘若断面的面积小就可以使用小型的支护设备，与之相反就需要使用大型的支护设备。如果相要满足煤矿能够更好的通风，支护工作就必须循序渐进的发展到复杂地形，并采取先进的支护技术，进而让煤矿公司的技术水平能够更好的提升。
        （八）完善支护方式
        科学的选择煤矿掘进支护技术，从而让煤矿掘进工作的稳定性和安全性进一步提升。在选择煤矿掘进支护技术的过程中，就需要利用多样化的支护方式，并加强各个环节的合作，从而让煤矿掘进支护工作实现更加理想的效果。以某个煤矿作为例子，结合当前的真实情况对支护模式进行优化，端部锚固：锚杆的锚固长度必须比钻孔长度低三分之一。锚固总共长为：其需要比钻孔长度大百分之九十。加长锚固：锚固的长度需要处于端头锚固和锚固总长的中间状态。对支护模式进行完善，从而促进煤矿掘进工作更好的进行。
        结束语
        综上所述，对煤矿开采工作，通常都是在地下开展，因此就必须加强防护性工作。其中煤矿采掘支护工作，其能够让施工人员的安全得到更大程度的保障。因此，相关人员必须对煤矿掘进支护工作中存在的常见问题进行足够的研究，再结合问题采取有效的解决措施，进而能够更加有效的保证施工人员的安全，促进社会更加稳定和健康的发展。
参考文献：
[1]周小铜.煤矿掘进支护中存在问题及应对措施[J].化工中间体,2020,(8):31-32.
[2]张成龙.煤矿掘进支护中的常见问题及对策探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2020,v.40;No.511(5):112-113.
[3]朱履贝.煤矿掘进支护问题及应对措施探析[J].石化技术,2020,27(2):371-372.
[4]李维柱.煤矿掘进支护中常见问题及解决措施分析[J].商品与质量,2019,(1):180-181.
作者简介：侯永，男，1981年12月02号，河南省永城市，中国矿业大学，本科，煤矿支护。