煤矿采掘中的高强支护技术研究

沈鹏毅

摘要：目前来看，企业可以根据具体情况将高强度支护技术应用于巷道。这不但可以改善围岩的预应力，而且对巷道稳定性和安全性的提升也有重要作用。同时，它也保护了采煤工作人员的个人安全。分散垂直应力以减小顶部压力，确保稳定性，从而起到主动支撑的作用，这是高强支护技术的工作原理。

关键词：煤矿采掘;高强支护;技术

1高强支护技术概述

高强支护技术主要是对煤矿巷道进行支护，而在该支护技术应用之前，为了保证相关技术的有效运用，首先工作人员需要做好前期准备工作，勘察巷道周边环境情况，将勘察到的各类数据进行整合分析，然后制定出科学合理的高强支护计划。在高强支护技术应用期间应当明确支护技术的用途以及作用，据相关研究表明，高强支护技术对于提升煤矿巷道的牢固性有着重要的帮助，减少各类安全事故发生的频率。在采煤工作实施期间，由于地下施工环境复杂，加之施工人员技术水平不高，因此安全事故防不胜防。高强支护技术的应用可以最大限度的保证巷道的安全，在事故发生之后，避免巷道被破坏，这样也可以给予救援工作人员提供更多的救援时间和机会。但是在实际的煤矿采煤掘进工作实施期间，要想有效的发挥高强支护技术的作用优势，还需要对煤矿的采煤情况有充分的了解，如煤矿地质条件究竟如何，准确分析支护技术应用将会取得哪些效果。在高强支护技术应用期间，要尽可能的降低外部力量对于巷道墙壁的压迫，使得巷道墙壁的承重能力不断提升，同时工作人员的生产效率以及质量等也可以得到更加有效的保障，有助于煤矿企业的可持续发展。

2煤矿开采掘进工作中高强支护技术的应用

2.1矿用支护型钢的应用

尽管我国的煤矿资源相对丰富，但与其他国家相比，煤矿的总体开采条件仍然相对落后，甚至一些煤矿所在的地质条件也非常恶劣。在这样相当复杂的环境条件下，采矿人员在进行煤矿开采和隧道掘进工作时特别困难，同时对工作人员的生命安全也产生了巨大威胁。因此，大多数煤矿企业需要充分利用矿用支护型钢来顺利完成巷道支护作业。在矿用支护型钢实际的应用过程中，工作人员不仅要严格控制钢体本身的抗压和抗拉强度，还要科学掌握其抗剪性能，以满足实际生产中各个环节的需要。另外，根据实际情况，工作人员还应当合理设计矿用支护型钢的承载能力，使矿井巷道的牢固度最大化，避免采矿工作人员在生产过程中发生安全事故。

2.2可缩性支架的应用

根据实际调查，目前世界上有多种形式的高强支护，其中最广泛使用的形式是可缩性支架。这是一种在实际使用中可以实现双向伸缩的支架形式。在我国，某些矿山的巷道面积相对较小，在开采过程中，由于受到多种因素的影响，工作人员很容易损坏巷道的侧壁，从而大幅提高煤矿开采和隧道掘进工作的总体风险。煤矿企业采用可伸缩式支架可以有效提高巷道的整体承压能力，使其可以承受更大的负荷，从而创造一个更加牢固、稳定的支护环境。如果有效地保证了煤矿生产过程中工作环境的整体安全，那么也将大大的提高采矿工作人员的工作效率和质量，甚至产生超出预期的煤矿开采和掘进的工作效果，为煤矿企业创造更多的经济收益。

2.3预留煤柱的应用

在众多高强支护技术形式中，预留煤柱是一种最传统的支护技术形式。它更适合运用于煤矿巷道的上部和下部。从整体上的各个操作环节上看，预留煤柱技术的整体操作都是相对简单、易于操作的。除此之外，它的实际应用效果相对较好。对于一些通风条件差、实际排水效果不理想的矿井，煤矿开采和隧道掘进工程难以开展，这时预留煤柱技术就可以很好地解决这些问题。但是，该技术在实际应用中也存在很多的不足。例如，该技术不仅应用成本较高，而且也会增加后期巷道维护的难度。由此看来，大多数煤矿企业在掘进工作中运用此技术时，应当充分调研矿井巷道的实际情况，根据实际情况进行分析，采用不同形式的高强支护技术，确保采矿工作和隧道掘进工作的顺利进行。

2.4喷射混凝土支护的应用

根据实际调查情况，喷射混凝土支护技术也广泛用于煤矿开采和隧道掘进等高强度支护工作中。该技术主要有两种形式：干喷混凝土、水泥裹砂喷射混凝土。这两种喷射混凝土支护技术都有各自的优势，并且都对加

固煤矿巷道有良好的作用。

第一，干喷混凝土支护技术在应用时，需要加入一定比例的水泥、混凝土、促进剂等原材料，然后将其充分搅拌、混合，接着将适量的水倒入，最后通过喷砂机喷涂在煤矿掘进过程中所形成的巷道围岩上，待混合物固化后即可达到巩固的效果。第二，水泥裹砂喷射混凝土支护技术在应用时，主要是将符合规格的水泥和砂粒充分混合，然后通过抽气或压缩空气等方式将其喷洒在煤矿巷道的围岩上，以达到加固的目的。因此，在实际运用过程中，煤矿公司必须充分考虑煤层的实际情况，例如地质条件、隧道技术、煤层状况等等，以决定采用哪种喷射混凝土支护技术，制定相应的施工方案，准备好原材料和设备，并按照规定进行施工，以此来确保煤矿开采和巷道掘進工作的正常进行。

2.5联合应用多种支护技术

在煤矿开采过程中，可以将高强支护技术和其他技术结合起来使用，以减少地质应力变化带来的不利影响，同时也可以有效改善巷道的稳定性，并确保采矿施工环境的安全性。作为采矿工作人员与外界之间的沟通渠道，巷道稳定性的提高有助于确保采矿工作人员的人身安全。例如，高强支护技术和岩锚梁技术的组合。岩锚梁技术是一种通过注浆适当深度的长锚杆将钢筋混凝土梁锚固在岩石上的一种应用技术。长的锚杆和岩壁可以通过摩擦传递载荷，有效地分担了高强支护技术产生的压力。在岩锚梁技术有效的承担下，高强支护技术应用起来更加稳定，并且可以提高支撑效果的稳定性。

3高强支护技术在煤矿采煤掘进过程中的创新应用策略

高强支护技术对于煤矿采煤掘进作业是不可或缺的一项技术，煤矿企业要想保障煤矿采煤掘进作业顺利实施，就必须充分利用高强支护技术，根据实际作业情况对其加以改造和创新，进而提升支护效果和施工安全性。

3.1提前主动运用高强支护技术

煤矿采煤掘进过程中，相关工作人员和技术人员应根据实际情况对深井巷道主动创新支护，制订出合理且科学的施工对策方案，提升巷道围岩承受能力，使得作业过程中可根据深井巷道自身预应力实现自主支护，进而提升整个巷道的稳定性和施工安全性。

3.2注重煤矿采煤掘进的实地勘察

对煤矿采煤掘进提前进行实地勘察有助于保障作业的顺利开展。具体而言，在采煤掘进主动支护之前，相关技术人员对采掘工作面的条件和环境进行实地勘察，具体涵盖环境湿度、地质条件、巷道地形、巷道地貌。接着以考察的综合结果对巷道安全性及采掘作业难度进行评价，再结合煤矿采煤掘进相关规定和标准，计算出采掘作业的各项参数，以判断制定的施工对策方案是否满足高强支护要求，提升巷道整体稳定性，保障施工人员的安全性，进而促使煤矿开采作业的顺利进行。

结束语

总之，煤矿资源开采期间安全事故的发生可谓是防不胜防，而要想有效的保证煤矿生产的安全性，减少各类事故发生率，就需要科学合理的应用各类安全技术措施，高强支护技术的应用可以为巷道提供有效支护，减少各类安全事故发生率，保证煤矿工作人员的安全，其可以有效的提升煤矿企业的经济效益与社会效益，对于我国煤矿事业的可持续发展有着极为重要的促进作用。

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