煤矿掘进支护存在的问题及解决对策

刘玉越 杜国斌 赵瑞平

临沂矿业集团田庄煤矿

煤矿掘进支护存在的问题及解决对策

刘玉越 杜国斌 赵瑞平

临沂矿业集团田庄煤矿

面对日益增加的煤矿开采需求，传统矿井掘进支护技术难以满足全新掘进技术，需要采用先进支护技术和设备，临时支护和永久支护的相互结合，相互弥补不同支护技术的不足，以锚杆支护为主要支护手段，加固围岩的承受能力，为深部巷道的开采打下基础，保证人员安全和生产的顺利稳定进行。鉴于此，本文主要分析煤矿掘进支护存在的问题及解决对策。

煤矿掘进；支护；问题

1 、煤矿巷道支护的复杂地形分析和难点

以某煤矿掘进地区的地质条件为例。在有悠久历史的老矿区，往往会出现断层多和地质条件不稳定的情况，对安全生产和作业存在严重的威胁，在不断推进的开采中，顶板岩石的变化较为明显，且顶板的煤层松软，容易出现破碎情况，导致巷道掘进中难以成形，前掘后修就成为巷道掘进开采中常常遇到的问题，我国长期采用传统掘进技术，无法与世界先进的掘进技术结合，增大了管理和技术上的难度，加上矿区设备破岩能力差，碰到硬度系数5以上的岩石往往会破坏设备，因此，根据实际情况设计的巷道支护成为保障生产作业正常安全顺利进行的关键。

2 、煤矿巷道支护存在的问题

2.1 煤矿开采中需要提升机械化的程度

由于我国在煤矿开采中，对煤矿的巷道所采用的支护技术较早，但是受到众多因素影响，在机械化方面的发展十分缓慢，就目前的实际情况来看，有相当部分的企业还采用旧式的悬臂式机械进行掘进，这对于地下作业人员的安全性而言，难以保证他们的生命安全，主要是因为悬臂式的掘进机在支护中要求施工人员自身携带大量工具，同时还需要应用许多的锚杆设备，而这些工具会对施工人员的工作效率带来严重的阻碍作用，在严重的情况下，还会对煤矿施工人员的安全带来威胁，因此，在煤矿作业中，机械化的程度需要进一步地提升。

2.2 煤矿支护设备问题

煤矿为能够有更多的资金发展建设，在对掘进支护施工中所选用的工具无论从什么角度上看，都是没有办法满足对煤巷内岩层的支护，这样就会很容易造成煤矿内安全隐患。比如有些煤矿在掘进支护施工中选择快硬水泥锚杆等工具，这些工具只适用于地面工作，对于地下复杂的环境是不适应的，很容易发生事故，对工人的安全造成威胁。

2.3 机械化程度问题

虽然我国煤矿掘进支护技术发展的比较早，但是在发展中受到多方面因素的影响，机械化程度在发展中极为缓慢。当前，我国煤矿企业在煤炭掘进支护中所采用的设备依然是悬臂式挖掘机，需要工作人员在矿井中实施空顶支护，悬臂式挖掘机没有办法满足在井下掘进支护。

3 、煤矿巷道支护的应对措施

3.1 提升掘进技术

在煤矿的掘进技术中，支护技术可以根据矿井的不同形态而择用不同的技术，譬如在矩形的断面支护而言，在煤矿的掘进中可以采用锚杆结合锚索的联合支护方式，从而达到提升煤矿巷道中围岩层稳定性的目的，在这种技术的支持下，把锚杆插入煤矿中围岩层的孔径内，这一方面使得煤矿中的围岩层得到良好的稳定性，另一方面是在结构方面，有利于加强结构安全性，此外，在煤矿中的断面的掘进支护中，需要根据断面大小加以确定施工所需要的设备，而对于断面较小的情况，在施工中择用小型的设备支护，利于矿井的开采工作。

3.2 吊链式前探梁

为了保证煤矿施工的安全性，可以采用吊链式前探梁的应用，通常选用长度不小于3.5m的吊挂前探梁，在制作中要选择π型钢材料，并且用吊环将其固定，用一根前探支架沿着中线的位置来布置，两侧的前探梁应该距离中间1m～1.2m，每一根前探梁都应该要有两个以上的固定点，同时前探头与迎面的断面之间的距离也应该要保持在30cm以上，在上方还应该使用穿杆等进行支护。在吊链式前探梁支护之前，就应该完成相关的工作准备。若是在支护施工之前发现浮矸活石等，就应该把支护整体向前移动，来保证支护的安全性能。

3.3 更新支护设备

随着社会的发展科技的进步，煤矿支护工作中采用的设备也越来越不适合当前煤矿的开采，想要提高掘进支护的技术就应该及时更新支护设备，在地下矿井中工作应该要根据实际情况来选择适合的支护设备。随着科学技术的进步与发展，在煤矿掘进支护中应该要采用更多高科技设备，从不同的角度来提高支护质量，降低煤矿开采工作中的事故发生，提高煤矿企业的经济效益。

3.4 提升设计人员施工的综合能力

在煤炭支护的设备中，其中的架设开采作业是主要的工作部分，架设是否达标，都直接关系着支护稳固性以及安全性，因此，在煤矿开采中，需要提升技术人员的施工能力，首先是改变工作的理念，在严谨构思中建设以及设计架设支护，施工人员要严格地遵守煤矿的技术人员所制定的方案进行施工，确保煤矿开采中提高工作人员的工作效率，此外，还可以提升安全生产，有效地控制了安全隐患的发生;其次是在煤矿的巷道开挖之后，由于遇到土质松软的现象，因此，极易在煤矿中发生巷道的坍塌，这对挖掘工作的开展十分不利，由此需要对施工人员进行身体以及心理素质的培养，然后结合实践工作经验，努力结合煤矿的实际环境而寻找最佳的施工方案，从而使得施工能够有效开展，同时也能够防止煤矿中发生伤亡的事故;最后，针对煤矿施工的过程中所出现的问题，需要施工人员保持冷静并积极面对，从而有效寻找最安全以及最快的自救途径。

总之，煤炭资源仍然是我国主要的能源材料，煤炭开采工作多数在地下进行，随着前部煤炭资源的日渐枯竭，深部开采已经迫在眉睫，深入煤矿地下，首先需要大量的巷道，由于地下施工地质条件差等问题，使得巷道在挖掘时会出现崩塌等危害，严重危害人员安全，为保障人员安全和生产作业的顺利进行，巷道支护成为掘进支护中不可或缺的一部分，巷道可以有效防止围岩变形，本文主要是介绍巷道支护存在的问题和解决办法。

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