浅析煤矿掘进支护问题及有效对策

龙攀攀+刘云强

（陕西华彬煤业股份有限公司，陕西 咸阳 713500）

摘要：随着我国重工业的发展，煤炭的需求量越来越大，而我国煤炭的赋存条件复杂，大多以井工开采为主，开采难度大，特别是陕西关中地区煤矿顶压、帮鼓、底鼓显现，煤矿掘进受到了一定的影响，因此煤矿掘进支护技术的应用就显得尤为重要。从近年来的发展趋势分析，我国相关煤矿掘进支护技术取得了比较令人满意的成果，然而，随着煤矿开采强度的不断增大、开采深度的不断加大，造成传统掘进支护技术已经无法满足当代发展的需要，存在的主要问题就是支护方式及设备的落后，人工智能化程度不高。众所周知，煤炭的开采一定少不了巷道的掘进、维护，因此为了保证巷道的安全顺畅，煤矿企业就必须大胆创新，摆脱传统经营模式的束缚，借鉴国外先进技术手段，推动我国煤炭产业的长远发展。

关键词：煤矿掘进；支护问题；发展现状；应对措施

引言：近年来由于国家政策的大力扶持，我国相关产业得到了前所未有的迅猛发展，但是时代在进步，任何技术都不可能是一劳永逸的。在如今的市场经济体制下，许多产业都面临着创新的局面，而对于我国煤矿产业来说，更是需要对支护技术进行全新的改革，采用更加先进的技术修建矿井下的巷道。这就需要研究人员找出目前煤矿掘进支护过程中存在的一些弊端，针对具体的问题，制定对应的解決措施，致力于推进我国煤炭产业的安全管理技术的发展。

一、我国煤矿掘进支护技术的现状

从客观角度来说，煤矿井下掘进支护措施的优劣直接关系到井下作业人员的生命安全，因此对于该项技术的研究刻不容缓。我国煤矿巷道掘进支护在发展中经历了四个阶段：木型支护、料石砌碹支护、钢棚支护、锚杆支护。目前，我国主要以锚杆支护为主，但由于受到发展的局限性，锚杆支护只能适用于用一些地质结构简单的矿井。因此，煤矿支护技术的创新有着重要的意义。

锚杆支护主要是利用物体之间的吸附力，通过特殊的手段提高矿井内部岩层之间的聚合度，这样就可以很好地解决矿井各巷道之间由于外力的作用出现裂缝的问题，除此之外，改进后的锚杆支护更加重视材料的使用寿命，并且采取“两高一地”的支护原理，完美的提高了煤矿井下支护的性能，保障了开采工作的顺利进行。

二、煤矿掘进支护技术存在的不足

（一）巷道

随着生产设备的性能不断提高，原有的巷道建设技术已经无法满足地下施工的需要，对于煤矿巷道的改进，主要是为了一些大机械设备能够在矿井内部顺利的运作，实现不同区域煤炭的开采。煤矿巷道的改进对矿井巷道的数量以及深浅都有了不同规格的要求，首先就是单一巷道改为多方向的巷道，这样可以满足矿井的运输的需要，也改良了地下通风的渠道。另外对于巷道的深浅构建，还要遵循一定的基本原则，即“由浅到深”“由内到外”，这在一定程度上可以保证地下作业人员的人身安全。

（二）支护技术

通过实地的调查，研究人员发现，目前我国煤矿产业所采用的支护技术存在着非常大的弊端，主要表现为支护材料强度不够、刚度较低。随着煤炭需求的增加，一些企业为了加大开采力度，主动引进了国外先进的设备，由于设备的体积比较庞大，所以就需要对矿井的巷道进行重新修整，增加回采巷道的数量以及巷道的断面，同时借鉴巷道构建的基本原则，对井下的巷道进行大面积的重建，因此就必须对支护方式进行替换。

（三）机械化程度

在进行实际的煤炭开采过程中，每个环节都有着它不可替代的作用，因此内部之间的联系比较紧密。根据开采规模以及强度的不同，所用的掘进机型号及规格也有所差别。目前而言，我国绝大多数煤炭开采企业所使用的掘进设备为悬臂式掘进机，在进行固定工作时需要大量人工的参与，也就是说虽然在开采过程中投入了一定的机械力量，但是还是需要大量的人工进行基本的操作，以此来完成开采工作的整个流程。从客观角度来说这种传统的掘进方式大大降低了井下作业循环效率，而且还对人身安全产生了一定的威胁。面对这一情况，相关的煤炭开采企业应该重视人工智能技术的应用，形成一套适合自身矿井的施工管理机制，提高组织管理水平，将作业人员从传统的操作程序中解救出来。

三、解决煤矿掘进支护技术难题的措施

（一）采用高强度锚杆支护材料

通过研究人员不断的努力，逐渐研发出了高强度的锚杆支护材料，目前已经在我国煤矿企业得到了很好的推广应用。这种高强度的锚杆支护材料主要是采用了优质的钢材，并且经过特殊工序的锤炼，实现了高强度与高刚度的完美结合，达到了世界顶尖水平。这种高强度锚杆相比与之前的普通锚杆性能提高了四到五倍。

（二）特种锚杆和锚索支护技术

由于煤矿井下地形结构的复杂及压力的集中显现，所以经常会出现巷道坍塌破损的问题，这些问题一旦出现就会对煤炭的开采工作造成非常恶劣的影响。对于这些问题，如果还采用传统的锚杆支护技术，那么存在的危险性就不言而喻，而且支护的成本和费用也会大大增加，往往是得不偿失。为了更好的解决这一问题，研究人员逐渐研制了一些特种锚杆，并且搭配锚索补强支护，保证了巷道断面及人员安全。目前，我国常用的特殊支护材料主要有注浆锚杆、接长锚杆及小孔径树脂锚索。不仅提高了支护能力，而且工作步骤也非常简便，对一些跨度较大的巷道有着非常显著的支护效果。

结论：我国煤矿产业的迅猛发展，在无形中推动了经济的增长，这一点是不可否认的。但是，从实际情况来说，煤炭产业的生产过程还存在着许多弊端，只有完成对矿井掘进支护技术的不断改进，才能保证煤矿开采过程的安全，才能够全面推进我国煤矿产业更好更快的发展。

参考文献

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