论煤矿掘进支护中的常见问题及对策

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[摘 要]煤炭是我国的主要能源，煤矿产业在我国经济发展中占有不可忽视的地位。在经济发展同时，国家关注的不仅是煤矿产业创造的经济价值，对煤矿生产安全问题也是高度重视。支护技术在煤矿巷道掘进中起着关键性作用。但是当前我国的煤矿掘进支护中依然存在一些问题，这些问题是煤矿开采事故发生的主要原因。所以我们必须分析进行煤矿掘进支护工作时存在什么问题，然后根据问题寻找解决办法，从而保证施工人员的施工安全，实现社会的和谐与稳定。

[关键词]煤矿掘进支护；锚杆支护；问题；措施

中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）40-0331-01

煤矿形成区的地质条件较差，矿井作业难度较大，在实际开采掘进中常会有坍塌事故发生，影响开采量，而且对作业人员的生命安全构成严重威胁。煤矿掘进支护的作用就是在人员及设备下井时保障井道的稳固性，使工人能够在进行正常作业，完成巷道的挖掘，保障煤炭开采工作的顺利进行。下文围绕目前阶段我国煤矿掘进支护中存在的问题进行了相关探讨并为这些问题提出了一定的解决方案。

一、现阶段煤矿掘进支护工作中存在的问题

1、巷道的转变工作很难

时代在进步，科技在发展，人们对电力的需求越来越高，电力要使用煤炭的燃烧来产生，所以采矿工作越来越多，但是传统巷道的稳定性不高，使用的年限太短，此种煤矿巷道已经不能够顺利地完成煤炭的运输工作，另外，在使用传统巷道进行煤炭的运输工作时，稳定性不高的巷道还会引发大量的工程问题，严重威胁了采矿人员的安全。所以在进行巷道的建设的时候，要尽量延长巷道的使用寿命，增强巷道的稳定性，从而能够让任意的开采工程进行使用，提高煤矿掘进速度，实现资源的合理利用，并且保障施工人员的生命安全。

2、煤矿巷道掘进支护工作的现状

巷道支护是地下煤矿安全开采的关键，在长期发展中，支护技术不断更新改进，支护材料也由最初的木材、砌碹、型钢演变至当前的锚杆支护。国内的锚杆支护技术开始于20世纪50年代，当时以钢丝绳砂浆锚杆、机械锚固锚杆、快硬水泥锚杆等为主，它们均属于被动支护，强度和硬度较低，若地质较为简单，这些技术非常适用。可一旦地质变得复杂，这些技术很难起到实际作用。经不断探索，并引进国外先进技术，高强度的锚杆支护渐渐流行，得到了广泛应用。随着开采难度的加大，强力锚杆和高预应力锚杆支护技术被研发出来，实现了主动支护，更加注重完整的支护体系。锚杆支护在当前煤矿巷道中应用最为广泛，通过提高岩体强度和粘聚力，可有效解决巷道围岩张裂、滑移的问题。同时，在开采中还逐渐形成了“三高一低”的支护理念，对支护的刚度、强度、可靠性以及支护密度尤为重视，使得掘进效率大幅提升。国内多数煤矿都采用的是锚杆支护技术，并形成了一套系统化的锚杆支护成套技术，同时制定了相应的技术标准和制度，以推动该技术进一步发展。

3、巷道的适应性低

人们常说“时势造英雄”，所以要想将巷道的功能发挥到最大，必须要为巷道的建设提供更加适合的条件，但是传统的巷道在设计过程中，并没有实现埋深由浅到深的过渡，所以建设完成的巷道无法与所处的环境相适应，影响了巷道的正常使用，降低了采矿业的经济效益。另外巷道的适应性较差会给采矿人员的采矿工作带来很大的麻烦，有的时候会让采矿人员进行错误的施工行为，因而影响了巷道的稳定性，不利于采矿行为的顺利进行，阻碍了我国经济的快速发展。

4、机械化程度有待提升

因为相关条件的牵制，当前我国大部分煤矿企业在掘进巷道工作中所采用的大都是悬臂掘进机，而锚固作业则需要人工在井下实施空顶作业，并需要携带大量工具，如钻机、杠杆以及扳手等。这样的情况不仅会使掘进效率十分低下，工人在井下的安全也不能得到有效的保障，有很大的事故风险。所以加强各煤矿企业的机械化程度是十分重要的。

5、巷道数量不足

在经济得到快速发展之前，进行矿石运输的巷道大多是单项的，此种巷道不能够有效地满足矿石的快速运输，也不利于矿井的通风，因而造成巷道控制，不能让巷道发挥它的最大作用，导致经济不能够实现可持续发展。另外，此种巷道降低了煤矿行业获得的经济效益，也严重影响了采矿人员的身体健康，甚至会夺走采矿人员的生命，给采矿人员的亲属带来巨大的伤痛，造成严重的事故纠纷，深化了矿主与采矿人员的家属之间的矛盾，加深了社会矛盾，不利于国家和社会的和谐，国家的经济发展速度也会相应降低。

二、提高我国煤矿掘进支护工作水平的措施

1、使用吊环式前探梁

利用前探支架构建一个临时支护。使用的前探梁可以是11#的矿用工字钢材质，也可以是π型的钢材质，但是对其长度有一定的要求，必须大于等于三米。在构建过程中还需要使用吊球固定，且该阶段使用的吊球强度应与前探梁强度相匹配。在搭建支护的过程中注意中间的前探梁依照巷道中线铺设，且两侧的前探梁与中间的前探梁距离需要保持为一米，在固定前探梁的时候还要注意固定点的数量要大于等于两个且前探头跟迎头端面的距离不能大于30厘米。前探梁的上方应采用支护建设专用木楔、构木跟方木来搭建。为保障支护的整体稳固，应当在上吊环锚杆处为丝扣预留4厘米到10厘米的距离。在上述工作都依照相关程序完成后对前探梁实施前移。

2、利用∏型钢前探梁来对保证柱的稳定性

在使用∏型钢来制作前探梁时，如果只单纯使用传统的方法并不能有效地提高前探梁的稳定性，所以要引用较为先进的技术来进行柱的排设，从而有效地提高柱的稳定性。在排设的过程中，确保柱之间的距离保持在一米左右，让所有的前探梁之间的距离保持在0.3m左右，为了保证支护工程的质量，必须对工程施工地点进行清理，让施工更加顺利。

3、锚固与注浆联合加固技术

在松散破碎的煤岩体中挖掘巷道，如果只采用锚杆支护技术，可能达不到理想效果。在新建或维修损坏的巷道时，仅使用锚杆支护技术同样会影响到支护效果。因此，在实际工作时，应与其他技术相结合，如注浆技术等。结合巷道特点，开发出不同形式的注浆锚杆，在破碎煤岩体中，还引进研制出钻锚注加固技术，解决了难成孔的破碎煤岩体加固难题。在小孔径树脂锚索的基础上，研制出树脂与注浆联合锚固锚索。通过对注浆参数的控制，可起到加固的目的。水泥基材料是常用的主将材料，因围岩条件复杂多样，另外还有各种类型的化学加固材料，包括聚氨酯、脲醛树脂等。

4、利用单体液压支柱来进行煤矿掘进工程进行加固

在进行掘进支护工程施工时，要使用基本的铰接梁，并保证铰接梁的距离处在1.1m左右，铰接梁可以由单体液压支柱制成，将单体液压支柱的距离控制在1.2m左右，然后还要对支柱进行准确的固定，确保其发挥支撑的作用。当进行放炮工作时，要将支柱挂上顶梁，然后用水平销进行加固，将钢筋网铺设好，再用水平销进行加固，最后用单体液压支柱来支撑顶梁，确保铰接顶梁的固定，为采矿人员提供安全的采矿环境。

结语

在经济的推动下，目前我国煤矿产业发展十分迅速，面对结构复杂的断层地质结构，在煤矿掘进的过程中确实为开采人员提供了不少难题。但是使用的相关技术手段已经不能够适应我国煤矿企业的需求，完成对煤矿的进一步挖掘。因此有关人员必须重视起掘进支护工程，保证采矿人员的安全，促进经济的健康发展。

参考文献

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