煤礦采煤掘進(jìn)高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用

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本文主要分析了煤礦采煤掘進(jìn)工作中的支護(hù)方法，重點介紹了高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用要點以及創(chuàng)新應(yīng)用方法等，其具有提高煤礦掘進(jìn)支護(hù)效果、保障巷道支護(hù)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(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，不斷推進(jìn)煤礦開采工作的進(jìn)步和發(fā)展，進(jìn)而提高采煤的經(jīng)濟(jì)效益。

1煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用實踐

據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示，目前我國大多數(shù)煤礦在進(jìn)行采煤掘進(jìn)工作的過程中，都會應(yīng)用到高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)來提高巷道的支護(hù)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(shù)的具體應(yīng)用是以懸吊原理為基礎(chǔ)，結(jié)合具體的支護(hù)方式和巷道的具體情況進(jìn)行支護(hù)。高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用要點如下。

1.1應(yīng)用原理

在煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)的應(yīng)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(hù)方式的價值，來增強(qiáng)對巷道的保護(hù)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(hù)力度來調(diào)整錨桿的支護(hù)承載力以及錨固定理；在標(biāo)準(zhǔn)錨桿間排距的作用下，以巷道支護(hù)強(qiáng)度為基礎(chǔ)，選擇合理的支護(hù)參數(shù)，從而實現(xiàn)對巷道各方向預(yù)應(yīng)力的傳遞，在抵消載荷垂直應(yīng)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(qiáng)支護(hù)的位置處于巷道的頂部，其可以主動支護(hù)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的承載，從而加固巷道；而且利用聯(lián)合支護(hù)方法，可以將巷道內(nèi)出現(xiàn)的部分變形量進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而增強(qiáng)巷道的安全性。

1.2應(yīng)用材料

結(jié)合煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用原理，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在利用過程中還需要不斷強(qiáng)化錨桿預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和主動支護(hù)功能，從而優(yōu)化錨桿的支護(hù)效果，達(dá)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(yīng)力的機(jī)動、靈活處理，在增強(qiáng)對垂直應(yīng)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(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用類型

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

2.1噴射混凝土支護(hù)技術(shù)

噴射混凝土支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用是以其較高的支護(hù)強(qiáng)度為重點，通過多種混凝土利用形式，增強(qiáng)巷道支護(hù)的效果。實踐中，常用的噴射混凝土支護(hù)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(jī)械設(shè)備或者人工操作的形式將水泥、混凝土、速凝劑等材料進(jìn)行充分的拌合，從而將混合材料在噴砂機(jī)的噴射嘴與水進(jìn)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(jìn)而形成對巷道圍巖的支護(hù)體。水泥裹砂漿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)是新興的支護(hù)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(qiáng)度的巷道圍巖支護(hù)。

2.2光爆錨噴支護(hù)技術(shù)

光爆錨噴支護(hù)技術(shù)在煤礦采煤掘進(jìn)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(shè)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(jié)構(gòu)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(hù)效果，從而增強(qiáng)采煤掘進(jìn)工作的安全性。光爆錨噴支護(hù)技術(shù)的應(yīng)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(qiáng)對圍巖的補(bǔ)強(qiáng)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(yīng)力環(huán)境的同時，增強(qiáng)巷道頂板或底板的載荷能力，進(jìn)而有效控制圍巖出現(xiàn)變形、松動的程度，并提高支護(hù)效果。光爆錨噴支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用具有較高的適用性和安全性，可以通過較小勞動強(qiáng)度和低成本，提高對巷道圍巖的支護(hù)效果。

2.3聯(lián)合支護(hù)技術(shù)

聯(lián)合支護(hù)技術(shù)在煤礦采煤掘進(jìn)工作中具有較為廣泛的應(yīng)用范圍，其以具有可縮性支架的U型剛為基礎(chǔ)，結(jié)合錨背支護(hù)等方式，形成了超高強(qiáng)度的聯(lián)合支護(hù)體。聯(lián)合支護(hù)技術(shù)的利用，可以有效彌補(bǔ)噴射混凝土支護(hù)技術(shù)的不足，通過較低的成本和較高的支護(hù)強(qiáng)度，有效規(guī)避了礦井巷道出現(xiàn)變形或者松動的結(jié)果。具體而言，以錨梁網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)技術(shù)為例，其是以光面爆破技術(shù)為主要的煤礦采煤掘進(jìn)手段，通過初噴、打錨孔等前期準(zhǔn)備，完成對錨桿、鋼梁以及鋼絲網(wǎng)等材料的支護(hù)安全；此后，通過混凝土噴射再次加固錨梁網(wǎng)，增強(qiáng)支護(hù)效果。由此可見，聯(lián)合支護(hù)技術(shù)在某種程度上，實現(xiàn)了噴射混凝土支護(hù)技術(shù)與其他技術(shù)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(hù)的充分融合，從而進(jìn)一步提高了煤礦礦井巷道的支護(hù)安全性，創(chuàng)造了穩(wěn)定的采煤環(huán)境。

3煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

上面已經(jīng)對煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用實踐等進(jìn)行了大致的分析，可以發(fā)現(xiàn)：高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，是以其應(yīng)用原理為基礎(chǔ)，通過探索多種形式的支護(hù)方式和支護(hù)手段，不斷提高對礦井巷道的支護(hù)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(qiáng)支護(hù)技術(shù)的利用，仍然需要以巷道掘進(jìn)的具體情況為基礎(chǔ)，通過多種操作方法的創(chuàng)新，增強(qiáng)支護(hù)效果。高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用角度如下。

3.1自主支護(hù)與聯(lián)合支護(hù)

在煤礦采煤掘進(jìn)工作中，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用初步實現(xiàn)了對巷道圍巖的主動支護(hù)，而為了提高巷道掘進(jìn)的支護(hù)效果，就需要推進(jìn)自主支護(hù)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(hù)能力和載荷能力，從而實現(xiàn)對圍巖預(yù)應(yīng)力的增加，保障圍巖的穩(wěn)定性，實現(xiàn)對巷道的自主支護(hù)。此外，實現(xiàn)各類支護(hù)手段的聯(lián)合應(yīng)用也是高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢，通過將不同類型的高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)進(jìn)行融合應(yīng)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(jìn)而增強(qiáng)煤礦采煤掘進(jìn)工作的安全性和穩(wěn)定性。同時，聯(lián)合應(yīng)用各種高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)還可以將不同支護(hù)方式的優(yōu)點進(jìn)行集中，進(jìn)一步穩(wěn)定巷道圍巖，促使其能夠有較強(qiáng)的預(yù)應(yīng)力，保障巷道掘進(jìn)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(jìn)工作環(huán)境的分析，也是應(yīng)用高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的基礎(chǔ)和前提，可以通過對巷道的現(xiàn)場檢查明確支護(hù)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(zhǔn)確定支護(hù)技術(shù)中的各項數(shù)據(jù)參數(shù)，進(jìn)而提高支護(hù)效果。在整個過程中，在高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用之前，還需要對支護(hù)作業(yè)進(jìn)行提前的預(yù)實驗和演練，以確保支護(hù)技術(shù)作業(yè)方法具有可行性和適用性，起到保障圍巖支護(hù)穩(wěn)定、巷道支護(hù)安全的效果。

4結(jié)語

綜上所述，分析煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的利用情況，是以高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用原理出發(fā)，結(jié)合具體的應(yīng)用類型分析技術(shù)應(yīng)用的要點，在不同方面關(guān)注高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，從而發(fā)揮其對于保障煤礦巷道開采和支護(hù)安全的效果，不斷推進(jìn)煤礦開采工作的順利展開。

作者：王帥杰 單位：晉能集團(tuán)忻州有限公司