复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及运用

王高占

摘要：近年来，我国社会经济发展迅速，有效推动了工业的发展，工业生产对煤炭资源的需求逐年增加。对我国煤矿企业采煤提出了更高的要求，促使煤矿采煤工作面临着巨大的挑战，尤其是复杂地质条件下的煤矿采煤工作。为此，煤矿企业有必要重视复杂地质条件下煤矿采煤掘进支护技术的应用，才能有效确保煤矿采煤工作人员的生命安全，使得辅助地质条件下的煤矿采煤得以正常开展。本文主要是对复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及其运用加以分析，确保煤矿企业的稳定、快速发展。

关键词：复杂地质；煤矿采煤；掘进支护技术；运用

进入21世纪以来，我国社会经济发展迅速，煤矿经济作为社会经济当中尤为重要的一部分，对社会经济的发展具有决定性的影响，该领域的经济发展具有不可忽视的作用。随着我国工业生产规模的扩大，对煤矿资源的需求量逐渐增加，从而给煤矿企业采煤提出了更高的要求。在复杂地质条件下，煤矿采煤工作显得更具难度，只有合理、科学的运用掘进支护技术，才能确保煤矿采煤工作人员的生产安全，从而使得煤矿采煤工作得以正常开展，进而满足我国工业生产对煤炭资源的需求，对社会经济的发展具有积极意义。鉴于此，本文对复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及其运用具有重要的现实意义。

一、复杂地质条件下的采煤难度分析

针对贵州某一复杂地质矿区，进行采煤难度分析，其具有一定的采矿历史，地形复杂，存在较大的断裂层，最为主要的是矿井低压偏大。现结合采煤掘进支护技术，对采煤难点加以分析，主要内容如下：

（一）地质结构变化、巷道挖掘

煤矿的开采主要是由浅入深，这将会直接造成地质结构发生实质性的变化，其主要表现在顶层的岩石特性，尤其是拱状围岩将会受到额外的外力作用，促使煤矿采煤工作难度增加。此外，复杂地质条件下的煤矿井，通常情况下，土质以及煤层相当松软，在实际的开采过程中，极易出现坍塌现象，其主要原因在于煤矿井内巷道难以固定，即使土层在成型之后，还是极易发生形变，诸如巷道的顶层与底层极易出现收缩情况，从而不利于确保掘进支护质量，如此一来，安全事故的发生已然成为了必然事件，不利于煤矿区的安全生产[1]。

（二）半煤巷矿区的安全

该矿区地質条件复杂，巷道周边经常性出现大面积的断层，并且出现的断层导致巷道坡度较大，通常情况下，煤矿井内的薄煤层当中的煤储存量巨大。对于薄煤层的开采，巷道的掘进支护其主要是以半煤巷为主，对掘进支护技术以及相关设备要求极高，从而导致半煤矿区的安全难以得到有效的保障，从而不利于煤矿采煤工作的顺利进行。

（三）技术、管理问题以及设备落后

随着社会经济的迅速发展，有效促进了煤矿行业的发展，与此同时，我国煤矿采煤的掘进支护技术同样得到了快速发展，但是由于起步较晚，相比其他发达国家依然具有一定的差距。在实际的煤矿采煤过程中，国外能够针对复杂地质条件，采用最为先进的机械化模式进行煤矿的开采，但是我国只能采用传统的开采模式，并且在技术、管理方面难以达到世界先进水平。此外，我国煤矿开采设备落后，促使煤矿区采矿难度增加，尤其是复杂地质条件下，开采难度更是几何倍的增加，并且我国的机械设备在科技方面并没有达到世界先进水平。诸如在半煤岩巷掘进时，一旦岩石硬度系数超过5，机械设备极易出现磨损情况，从而导致煤矿巷道掘进支护技术设备遭到严重的破坏，从而不利于煤矿采煤工作的顺利进行[2]。

二、煤矿采煤掘进支护技术及运用分析

在上述分析中，从中可以了解到在复杂地质条件下，进行煤矿采煤具有较大的难度，其主要在于掘进支护技术要求较高，为此，有必要对煤矿采煤掘进支护技术及其运用加以分析，具体内容如下：

（一）综掘机型号的选择

在煤矿采煤掘机选择当中，优先选择综掘机，其主要是为了减少施工准备实践。值得注意的是需要重视综掘机的机型选择，才能充分发挥综掘机的优势，从而有效提升采煤工作效率，并且能够有效减少施工时间。综掘机型号的选择需要考虑较多的因素，诸如综掘机本身的结构是否进紧凑，是否符合巷道的断裂面施工、机器的强度是否适应煤矿区煤岩的强度系数等。只有综合考虑以上因素，才能选择合适的综掘机，从而有效降低采煤掘进支护的难度。

（二）锚网支护技术

锚网支护技术主要分为三种情况，分别是退后卧底法、直接破顶法以及锚杆临支加U钢法。（1）退后卧底法，主要应用在岩层较为坚固，并且岩层结构较为完整。该种方法在应用时，需要确保安全距离，并且利用综掘机不断后退，有利于保障施工现场的稳定性，但是该种方法的使用对工作人员的要求较高。（2）直接破顶法，在复杂地质条件下，煤层地质较为松软，危险系数较高，直接破顶法的应用，就是直接将煤层松软层直接破除，从而增强顶板岩层的稳定性。（3）锚杆临支加U钢法，该种方法主要应用在断层落差较大，并且岩石坚固的煤矿区，其主要是将临时的超前支护与锚杆支护进行有效的结合，从而使得巷道更为稳固[3]。

（三）临时支护技术的应用

综掘机工作原理主要是利用自身的液压系统，由此可见，液压系统的稳定性将直接关系到采煤掘进工作。机器设备的开关机，均需要利用液压系统的开关装置。在具体的煤矿采煤过程中，需要结合实际掘进情况，一般情况下，临时支护技术能够有效降低掘进工作当中的风险，从而确保采煤掘进工作的安全性得到有效的保障，从而有利于采煤工作的顺利进行[4]。

三、结语

在煤矿采煤工作中，煤矿采煤掘进支护是重要的一环节，尤其是在复杂地质条件下进行采煤工作，对煤矿采煤掘进支护提出了更高的要求，支护技术的应用直接关系到煤矿采煤是否能够正常开展，为此有必要不断提高煤矿掘进支护技术，从而为煤矿事业的发展奠定良好的基础。

参考文献

[1]徐海峰.复杂地质条件下解析煤矿采煤掘进支护技术和其运用[J].质量探索，2016，04：76-77.

[2]宗诚.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用解析[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2016，08：184-185.

[3]孔祥民，杨海峰，颜廷东.复杂地质条件下煤矿采煤掘进支护技术及其运用[J].技术与市场，2016，07：229.

[4]成云山.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用[J].山西煤炭管理干部学院学报，2016，01：8-10.endprint