煤矿开拓巷道支护技术的应用研究

郑伟

【摘  要】由于采煤强度的增加，煤矿道路的深度也不断加深，对道路支援工作的进展产生了巨大影响。因此开辟道路时要合理选择道路支护方式，提高道路安全性，增加道路围岩稳定性，营造良好的安全生产环境，推动煤炭产业稳步发展。本文首先阐述了煤矿巷道施工及注意事项，接着分析了煤矿开拓巷道支护技术的应用。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

【关键词】煤矿开拓;巷道支护技术;应用

引言

在煤矿开采过程中，巷道的掘进与支护作为煤矿生产中心环节，同时也是关键关节，能否保证巷道掘进与支护的质量，直接关系到煤矿的生产效率。但巷道掘进与支护往往容易受到诸多因素所影响，其中主要包括支护技术、施工设备、以及地质条件等，而巷道空间主要以周边煤层与岩体为基础，通过支护保护巷道空间，为煤炭运输与开采提供了重要的保障。

1 煤矿巷道施工及注意事项

针对矿产采掘过程中的岩石巷道，当前大都运用钻孔爆破的方式进行掘进。而针对煤炭层内的巷道，能够同时运用几台煤电钻展开工作，在工作期间需要对巷道的方位实施科学适宜的布控。在进行岩石巷道的施工过程中，需要注意的是施工的方式和施工的治理，在实施爆破活动时需要选取适宜的爆破参数，重点有钻眼儿的深度、装药的方式、所钻眼儿的倾斜程度等等。科学的进行爆破和装岩还有支撑保护三道程序的联系，这样便能够增强巷道的挖掘效率。在对煤矿巷道进行掘进工作过程中，在实施钻孔环节工作时需要严格监测煤层的采掘厚度，接着安置好炮孔间的距离。相关工作人员需要在平面采掘图纸中，针对炮孔的具体方位和参数实施合理科学的规划标注。另外，需要按照挖掘巷道的现实状况选取科学适宜的炮孔，在对位置进行确定时必须按照相关的准则来实施。对比来讲，岩层硬度要比每层的硬度高，在实施采掘工作期间能够运用单向掏槽的方法来施工。在采掘期间，炮孔的深浅程度需要按照实际的地质状况来确定，如果是巷道的断面不大的时候，能够运用复合掏槽挖掘。随着挖掘工作越来越深入，当遭遇比较深的炮孔时，需要根据实际的状况来确定。如果煤炭层内存有比较软质的夹层时，相关工作者需要先在软煤炭层部分实施掏槽活动，通常状况中必须布控三个倾斜角度在60度到90度间的掏槽。如果是在巷道断面不大的境况中，不用运用炮孔实施协助工作。钻孔爆破的方式是目前煤炭矿产巷道挖掘的关键方式，在煤矿巷道挖掘期间能够完成针对煤炭的采集，在此期间必须把采集的煤炭运输出矿井中。此类型装煤机是经过履带式行走的模式对煤炭进行输送的，其即使在矿山较窄的境况中依然非常灵便，拥有效率高、连续性高的优势，当前在挖掘活动面中运用是非常多见的。

2 煤矿开拓巷道支护技术的应用研究

2.1 单体液压支柱技术

目前重点是按照注液的方法来实施单体液压支柱技术的划分，大致能够分成两类：第一，内注式。这种方法重点是根据一些机油当作媒介，创建一个简单的油压千斤顶，采用手动的模式实施升柱活动。第二，外注式。这种方法重点是运用乳化液当作媒介，运用外边的供液管路程序实施升柱活动，另外，这种方法具有维修保养比较便捷、构造简单、安装灵便等优势。

2.2 锚柱支护技术

锚固支护技术与注浆加固技术整合一同构成了锚注支护技术。重点是运用空心的锚杆与锚索当作注浆管，然后需要在整体保障锚索与锚杆的基本工作之上，运用注浆的物料去优化损害岩体的物理参照数据，进而强化整个巷道围岩的统一性与承重程度，为在最后环节增强支护成效提供便利性，还能够更好的提升整个巷道的稳固性。第一，全长锚固约束力。在对巷道的围岩实施注浆活动以后，全部的浆液均会顺沿着间隙向着钻眼儿周边的岩体散开。因为浆液的持续性散开，其压力会跟着降低，浆液通常在散开到钻眼儿一定深度以后就会停下来。本来疏松的地方与有缝隙的地方均会在一次次的加固活动中不断的稳固，最终形成坚实的整体，同时增强了围岩的弹性与黏合度。也正是因为围岩本身的承重能力持续的增强，才能够让整个锚杆索更有效的发挥作用，在其本身承重强度提升的基础上，就能够让整体的巷道改变的更为稳固。第二，更好的预防围岩风化与膨胀。只要能够尽快运用注浆锚杆与注浆锚索实施注浆活动，就能够在有限的时间中把围岩的间隙封堵好，如此还能够做到将其与周边的空气进行分隔，进而更好的预防围岩出现风化的状况。另外，还能够预防并控制由于巷道围岩产生积水腐蚀而导致围岩疏松、软化、膨胀的情况，进而有效的规避巷道发生形变与损坏的不良状况。第三，从整体上改变岩体的力学性能。采用注浆增强稳固性的技术能够让围岩的缝隙与损坏松动的岩石一起加固圈，然后还能够使底板中的荷载应力集中度变小，进而让巷道中的围岩的移动程度缩小，最终更有效的确保整个巷道的稳固程度。

2.3 砌碹式

砌碹式巷道支護方式在煤矿开采的初期通常是用于比较大型的巷道创建中，一般按照支护使用的材料分成钢筋混凝土、混凝土砌块、混凝土浇筑三种，只是，砌碹式支护应用起来比较被动，创建投入资金比较多，建设难度比较大，另外如果围岩形变的严重还不适合使用，因此，通常来讲均不会采用这个方法。

2.4 注浆加固式

在对煤矿的巷道进行拓展期间，进行巷道的支撑保护活动必须把原来岩体分布平均的应力打乱，实施重新的布控，确保应力分布的平衡和稳固，进而保证煤炭开采的安全性，使用这种方法可以使得破损的岩体变得更加牢固，增强巷道周边岩体的承重能力。

结束语

在煤矿开采过程中，巷道的掘进与支护作为煤矿生产中心环节，同时也是关键关节，能否保证巷道掘进与支护的质量，直接关系到煤矿的生产效率。但巷道掘进与支护往往容易受到诸多因素所影响，其中主要包括支护技术、施工设备、以及地质条件等，而巷道空间主要以周边煤层与岩体为基础，通过支护保护巷道空间，为煤炭运输与开采提供了重要的保障。

参考文献：

[1]王浩杰.煤矿掘进巷道支护技术研究[J].能源与节能.2019（05）

[2]马广振，潘兴松.巷道支护技术在煤矿的现状和发展趋势分析[J].科技创新导报.2018（12）

[3]侯志勇.煤矿开拓巷道支护技术的应用[J].山西冶金.2019（03）

（作者单位：山东里能鲁西矿业有限公司）