煤礦采煤掘進工作高強支護技術應用

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本文主要分析了煤礦采煤掘進工作中的支護方法，重點介紹了高強支護技術的應用要點以及創(chuàng)新應用方法等，其具有提高煤礦掘進支護效果、保障巷道支護安全的優(yōu)點，解決了開采質(zhì)量和開采效率的問題。通過分析煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的應用，不斷推進煤礦開采工作的進步和發(fā)展，進而提高采煤的經(jīng)濟效益。

1煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的應用實踐

據(jù)有關調(diào)查顯示，目前我國大多數(shù)煤礦在進行采煤掘進工作的過程中，都會應用到高強支護技術來提高巷道的支護效果和穩(wěn)定性，從而為煤礦開采提供安全的環(huán)境。該技術的具體應用是以懸吊原理為基礎，結合具體的支護方式和巷道的具體情況進行支護。高強支護技術的應用要點如下。

1.1應用原理

在煤礦采煤掘進工作中高強支護的應用原理是基于對煤礦巷道情況的分析，通過改變懸吊原理的利用形式，發(fā)揮主動支護方式的價值，來增強對巷道的保護效果。具體而言，懸吊原理的利用是以錨桿為核心，通過改變錨桿的長度、直徑與支護力度來調(diào)整錨桿的支護承載力以及錨固定理；在標準錨桿間排距的作用下，以巷道支護強度為基礎，選擇合理的支護參數(shù)，從而實現(xiàn)對巷道各方向預應力的傳遞，在抵消載荷垂直應力的過程中，減少巷道巖壁出現(xiàn)變形的概率。通常情況下，高強支護的位置處于巷道的頂部，其可以主動支護進行預應力的承載，從而加固巷道；而且利用聯(lián)合支護方法，可以將巷道內(nèi)出現(xiàn)的部分變形量進行優(yōu)化，進而增強巷道的安全性。

1.2應用材料

結合煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的應用原理，高強支護技術在利用過程中還需要不斷強化錨桿預應力結構和主動支護功能，從而優(yōu)化錨桿的支護效果，達到固定巷道的目的。現(xiàn)階段，經(jīng)常會選用樹脂材料的錨桿，其具有較高的調(diào)整靈活性，可以高效的改變錨桿的間排距等參數(shù)，完成對巷道應力的機動、靈活處理，在增強對垂直應力抵消效果的同時，提高了巷道變形的解決效果。

2煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的應用類型

結合現(xiàn)階段高強支護技術的應用實踐，其在應用類型上分為噴射混凝土支護技術、光爆錨噴支護技術以及聯(lián)合支護技術三種，在支護方式、利用方法以及應用環(huán)境上都存在較大的差異。下面針對不同的技術類型展開詳細的分析。

2.1噴射混凝土支護技術

噴射混凝土支護技術的應用是以其較高的支護強度為重點，通過多種混凝土利用形式，增強巷道支護的效果。實踐中，常用的噴射混凝土支護方法包括了濕式噴射混凝土、干式噴射混凝土、水泥裹沙噴射混凝土等手段，其都是利用機械設備或者人工操作的形式將水泥、混凝土、速凝劑等材料進行充分的拌合，從而將混合材料在噴砂機的噴射嘴與水進行一定比例的充分配合，完成對煤礦礦井內(nèi)巷道圍巖不同位置的墻壁噴射，進而形成對巷道圍巖的支護體。水泥裹砂漿噴射混凝土支護技術是新興的支護手段，其是通過利用水泥來包裹砂粒的方式，利用泵送法或者壓縮法將混合料從噴射嘴噴出，完成高強度的巷道圍巖支護。

2.2光爆錨噴支護技術

光爆錨噴支護技術在煤礦采煤掘進中的利用，需要注意的要點在于對光爆錨噴網(wǎng)的參數(shù)設置，具體包括不耦合系數(shù)、炸藥用量、最小抵抗線、裝藥實際結構以及炮孔間距數(shù)值等。只有合理把控光爆錨噴的各項系數(shù)，才能有效提高巷道的支護效果，從而增強采煤掘進工作的安全性。光爆錨噴支護技術的應用原理在于：其通過發(fā)揮錨桿的懸吊作用，利用錨噴網(wǎng)在礦井巷道內(nèi)的較深位置的圍巖周邊形成一定面積的加固拱，從而增強對圍巖的補強效果提高巷道深部圍巖的穩(wěn)定性；同時，發(fā)揮組合梁的功能，在改變圍巖拉應力環(huán)境的同時，增強巷道頂板或底板的載荷能力，進而有效控制圍巖出現(xiàn)變形、松動的程度，并提高支護效果。光爆錨噴支護技術的應用具有較高的適用性和安全性，可以通過較小勞動強度和低成本，提高對巷道圍巖的支護效果。

2.3聯(lián)合支護技術

聯(lián)合支護技術在煤礦采煤掘進工作中具有較為廣泛的應用范圍，其以具有可縮性支架的U型剛為基礎，結合錨背支護等方式，形成了超高強度的聯(lián)合支護體。聯(lián)合支護技術的利用，可以有效彌補噴射混凝土支護技術的不足，通過較低的成本和較高的支護強度，有效規(guī)避了礦井巷道出現(xiàn)變形或者松動的結果。具體而言，以錨梁網(wǎng)聯(lián)合支護技術為例，其是以光面爆破技術為主要的煤礦采煤掘進手段，通過初噴、打錨孔等前期準備，完成對錨桿、鋼梁以及鋼絲網(wǎng)等材料的支護安全；此后，通過混凝土噴射再次加固錨梁網(wǎng)，增強支護效果。由此可見，聯(lián)合支護技術在某種程度上，實現(xiàn)了噴射混凝土支護技術與其他技術手段的融合，通過利用混凝土、鋼筋網(wǎng)以及木材等材料，聯(lián)合U型可縮性支架，實現(xiàn)內(nèi)部支部與外部支護的充分融合，從而進一步提高了煤礦礦井巷道的支護安全性，創(chuàng)造了穩(wěn)定的采煤環(huán)境。

3煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的創(chuàng)新應用

上面已經(jīng)對煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的應用實踐等進行了大致的分析，可以發(fā)現(xiàn)：高強支護技術的應用，是以其應用原理為基礎，通過探索多種形式的支護方式和支護手段，不斷提高對礦井巷道的支護效果，減少巷道圍巖的變形、松動等情況。然而，需要注意的是高強支護技術的利用，仍然需要以巷道掘進的具體情況為基礎，通過多種操作方法的創(chuàng)新，增強支護效果。高強支護技術的創(chuàng)新應用角度如下。

3.1自主支護與聯(lián)合支護

在煤礦采煤掘進工作中，高強支護技術的應用初步實現(xiàn)了對巷道圍巖的主動支護，而為了提高巷道掘進的支護效果，就需要推進自主支護的實施。通過積極采取措施的方法，分析礦井巷道不同位置圍巖的支護能力和載荷能力，從而實現(xiàn)對圍巖預應力的增加，保障圍巖的穩(wěn)定性，實現(xiàn)對巷道的自主支護。此外，實現(xiàn)各類支護手段的聯(lián)合應用也是高強支護技術應用的發(fā)展趨勢，通過將不同類型的高強支護技術進行融合應用，可以控制煤礦地質(zhì)條件變化對巷道圍巖所產(chǎn)生的不良影響，進而增強煤礦采煤掘進工作的安全性和穩(wěn)定性。同時，聯(lián)合應用各種高強支護技術還可以將不同支護方式的優(yōu)點進行集中，進一步穩(wěn)定巷道圍巖，促使其能夠有較強的預應力，保障巷道掘進和開采安全。

3.2施工環(huán)境的分析與考察

對煤礦采煤掘進工作環(huán)境的分析，也是應用高強支護技術的基礎和前提，可以通過對巷道的現(xiàn)場檢查明確支護施工的具體條件、現(xiàn)實因素以及施工難度等，從而有利于精準確定支護技術中的各項數(shù)據(jù)參數(shù)，進而提高支護效果。在整個過程中，在高強支護技術應用之前，還需要對支護作業(yè)進行提前的預實驗和演練，以確保支護技術作業(yè)方法具有可行性和適用性，起到保障圍巖支護穩(wěn)定、巷道支護安全的效果。

4結語

綜上所述，分析煤礦采煤掘進工作中高強支護技術的利用情況，是以高強支護技術的應用原理出發(fā)，結合具體的應用類型分析技術應用的要點，在不同方面關注高強支護技術的創(chuàng)新應用，從而發(fā)揮其對于保障煤礦巷道開采和支護安全的效果，不斷推進煤礦開采工作的順利展開。

作者：王帥杰 單位：晉能集團忻州有限公司