复杂地质条件下煤矿采煤掘进支护技术及其运用

1.雷 成 2.杨政学 3.李 兴

1,2.四川川煤华荣能源股份有限公司小宝鼎煤矿 3.四川川煤华荣能源股份有限公司太平煤矿

复杂地质条件下煤矿采煤掘进支护技术及其运用

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随着社会的发展，在经济和科技水平不断提升的情况下，人们对资源的需求量不断扩大，依赖程度不断加深。因此煤矿的开采工作面临着越来越的复杂的条件。其自身的难度也呈现出不断增长的趋势，因此加强煤矿开采的水平对十分必要，煤矿采煤掘进支护技术是保障煤矿开采安全性的重要环节，因此是实现煤矿工程顺利进行的基本保证，我们要合理分析复杂地质的具体情况从而运用支护技术。基于此，本文重点分析复杂地质条件下煤矿采煤掘进支护技术及其运用

复杂地质；条件；煤矿采煤；掘进；支护技术；运用

1 、复杂地质条件的煤矿开采环境分析

我国是一个历史悠久的国家，在长期的开采过程中经历了漫长的时间，并且其自身的地形是十分复杂的，所以就造成了开采的困难性。在这种情况下，一旦受到不稳定因素的影响，就会造成很多的问题出现。例如在开采过程中会出现岩性深度的变化，因为对开采需求量的进一步增大，所以造成煤层自身的地质结构或多或少的也会产生一定的影响，进而造成开采的困难性。又如煤层自身就具有不稳定的特点，加之一些外界因素的影响，也会在一定程度上影响到开采工作的安全性。

2 、煤矿采煤掘进支护技术的运用

2.1 合理确定普通掘进机和综合掘进机之间的界限

通常情况下，普通掘进机、综合掘进机的临界点与巷道的长度有着直接联系，必须根据实际情况来选择最合适的型号，才能确保普通掘进机和综合掘进机的有效利用。一般工作面的施工长度在低于300米的情况下，可以合理使用普通掘进机，而在高于300米的施工长度的情况下，则可以使用综合掘进机，对于提高施工工艺的合理性有着重要作用。由此可见，掘进机的合理采用可以大大减少生产时间，从而提高掘进工艺的技术水平，是保障煤矿工程施工进度的重要基础。

2.2 综掘机型号的选择

综掘机的优势是缩短施工的准备时间。为了充分发挥综掘机的优势，提高采煤的效率，减少施工时间，一定要重视综掘机的选型，选好综掘机，采煤掘进工作才能顺利地进行。在选择综掘机型号的时候要考虑的因素很多，例如：综掘机本身的结构是否紧凑、是否适用于巷道的断裂面、煤矿区煤岩的强度指数、所用设备的体积大小、设备的运行功率、以及效率等情况。综合各方面因素，选择合适的综掘机，降低采煤掘进的难度。

2.3 合理选择截齿

选择截齿主要考虑截齿的耐磨强度，随着截齿耐磨强度增加，煤矿掘进速度也会增加。而且，截齿耐磨强度较高则会减少岩石截割时产生的磨损。但是，如果遇到硬度比截齿大的岩石时，就不能利用机器设备切割，应该使用爆破等方式，减少对设备的磨损。此外，在进行爆破作业时也需要采取一定的措施保护综掘机。

2.4 临时支护和开门转为技术

在合理应用综合掘进机的时候，需要对综合掘进机的液压系统进行全面分析，保证液压系统的稳定性和定开机时的闭锁设置情况，才能更好的完成煤矿掘进作业。通常情况下，采用的支护技术是综合掘进机的机载液压锁，可以有效降低煤矿掘进工程的工作强度，最终提高煤矿掘进过程的可靠性和安全性。随着煤矿掘进工程的不断施工，某些情况下需要进行自行开门施工工艺技术的创新，才能有效降低工作难度，是掘进工作零爆破得以实现的重要基础。例如：在正对着开门方向使用掘进机时，其跟随的运输量有40吨，距离有100米左右，必须采用爆破方式来开门，才能确保煤矿掘进的安全性，最终保障煤矿掘进工程顺利施工

2.5 锚网支护技术

2.5.1 后卧底法。在岩层较坚固并且相当完整的地区，应采用退后卧底法。这种方法要与断层顶部的最低位置保持绝对安全的距离，采取综合掘进机不断后退，卧底不断前进的方式。这种方法相对比较安全，因为保证了整个施工场地的稳定性以及断层的完整性。退后卧底法对工作人员的要求相当高，需要极好的体力，适应高强度以及高压这种恶劣的工作环境。

2.5.2 直接破顶法。在断层区域开采煤矿相当不稳定，特别是煤层地质松软的地段，其危险系数相当高。在这种断层地带采煤直接破顶法较多。直接破顶法的含义是：用掘进机直接破除断层顶部的松软层质，剩下的顶板岩层都很坚固，然后用锚网锁进行支护。需引起重视的是：当顶板岩石的硬度系数＜5且落差＜2的时候无法支护，岩板容易破碎。还有一种情况，当坡度较大时，也可采用直接破顶法，减小采煤掘进的难度。

2.5.3 锚杆临支加U钢法。在断层落差较大、周围岩石坚固、煤矿蕴藏量大的地区，对开采的技术的要求就比较高。锚杆临支加U钢法即用U型钢架固定巷道，把临时的超前支护和锚杆支护结合起来。这种方法的使用对技术的要求相当高，锚杆的倾斜度必须是45度才能起到效果。

3 、完善煤矿掘进过程的管理制度

唯有逐步完善、逐步加强关于煤矿掘进的相关管理规定，以强制性的制度条令保证煤矿掘进的有效执行，才能从根本上使得煤矿采掘的逐步科学，强制性的规定更能在很大程度上促进煤矿采掘的完善。加强和完善煤矿掘进的事前和事中控制，加大事后惩罚力度，严厉对待违规现象，从控制和惩罚两方面来保证煤矿采掘的顺利进行。针对煤矿挖掘过程，施工单位应该不断学习总结，形成一套行之有效的，可提高煤矿采掘安全性能同时加快煤矿采掘速度的管理制度，不断学习先进的煤矿掘进技术，以高效安全作为管理目标。

总而言之，煤矿掘进的支护技术是开采煤矿过程中的重要工作，尤其是在复杂地质下进行煤矿的开采，支护技术是必不可少的。为了保障煤矿开采的安全性，维持开采数量，促进社会的发展就要在开采煤矿的实际工作中，根据具体地情况使用支护技术，确保煤矿开采工作安全顺利进行。要不断提高采煤掘进支护技术，促进我国煤矿事业的发展。

[1]熊锦东.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析[J].低碳世界，2016，32：87-88.

[2]原伟华.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用[J].能源与节能，2015，07：150-151.