浅析煤矿采掘中的高强支护技术郭伟杰

郭伟杰

平煤神马建工集团建井一处河南平顶山467000

摘要：随着我国社会生产发展对煤炭资源的需求量逐渐增大，以及煤炭开采深度的逐渐增加，我国煤矿的采掘工作需要更高的技术支撑，以确保煤矿开采的生产效率和安全性。高强支护技术在煤矿的采掘工作中具有非常重要的现实意义，特别是在深层煤矿的采掘中，借助这一技术能够为地层深处的煤矿提供稳固的安全保障。

关键词：煤矿采掘；高强支护技术；应用

引言：高强支护技术是提升深层煤矿巷道安全性和稳定性的重要技术措施，在深层煤矿的采掘工作中有着非常重要的现实意义。在实际工作中，煤炭企业要结合实际情况来合理应用高强支护技术，切实保证巷道的安全与稳定，为深层煤矿的采掘作业创造一个安全有序的环境。

1.高强支护技术的原理分析

在对深层煤矿进行采掘时，需要对采煤点进行巷道掘进。在掘进的过程中，地下岩层原本的应力状态会受到外力的破坏，导致应力重新分布，并在这一过程中形成新的应力场。如果掘进的巷道较多时，还会出现应力叠加的效应。这种作用是有一定限度的，当外界因素造成的应力作用力超过了围岩自身的强度时，巷道就会发生变形或者受到损坏，这样就会使正常的煤矿采掘工作受到影响。所以在实际工作过程中，为了保证深层煤矿采掘工作的安全高效进展，必须采取措施来对掘进巷道的安全稳固提供支撑和保障。高强支护技术就是在这一需求下出现和发展起来的，目前已经成为深层煤矿巷道掘进防护工作中一种最为常见和实用的技术。高强支护技术的作用原理可以简单概括为：加强对围岩的径向约束作用，进而对巷道的受力状况进行干预，将围岩的受力状态从二向受力改为三向受力，这样的话围岩的承载能力就能够得到显著提升，从而实现防止深层煤矿采掘工作中出现巷道变形的目的。

2.高强支护技术的优势和作用

2.1具有很强的适用性

随着我国对煤炭需求量的不断增加，我国的煤矿采集工作逐渐开始向更加深层的方向发展。在对深层煤矿进行采掘的过程中，巷道的深度逐渐增加，相应的施工复杂性和技术难度也都在逐步增加，这样就会使得深层煤矿的采掘工作难免存在一定的安全风险。在传统的支护技术难以满足巷道稳定性和安全性的需求的背景下，高强支护技术逐渐产生并发展起来，借助树脂锚杆等主要支护构件，高强支护技术能够实现良好的支护性能。高强支护技术在应用的过程中所需要用到的支护构件搬运起来比较方便，所以能够在各种不同的煤矿采掘环境中得到应用，其技术专业性和实际应用效果在煤矿采掘过程中都得到了专业人士的认可，这也就进一步促进了高强支护技术的推广和普及。

2.2具有良好的稳定性

煤矿采掘的深度越大，对巷道稳定性的要求就越高。在我国煤矿采掘工作不断向深层作业发展的趋势下，如何能够进一步保证巷道掘进的安全性和稳定性，已经逐渐成为影响煤矿采掘工作的关键因素，也是评判支护技术的重要标准。同传统的支护技术相比，高强支护技术的应用不需要过多的后期维护，这样不仅能够节省大量的维修费用，降低作业成本，而且能够避免因对巷道进行技术维护而浪费大量时间，使正常的煤矿采掘工作进度受到影响。所以说，在高强支护技术之下，深层煤矿巷道的安全稳固有了更加可靠的保障，能够长期处于一个较为稳固的状态，支撑深层煤矿的采掘工作顺利进展。

2.3成本耗费比较低

高强支护技术之所以能够在短时间内得到快速的推广和使用，还得益于这一技术应用的成本比较低。所以哪怕是在同等的技术优势下，煤炭企业处于经济效益的考虑也会更倾向于选择高强支护技术。借助这一技术，深层煤矿采掘工作的风险能够得到有效地降低，同时也大大降低了煤矿采掘工作的难度，使煤炭的开采作业能够顺利高效地进行，煤炭企业的经济效益也就得以提升。而且高强支护技术的应用也为煤矿工作创造了一个更加安全的工作环境，有效排除了巷道发生变形或者损坏的风险，这样就大大减少了煤矿采掘过程中发生安全事故的可能性，相应的人员伤亡和财产损失情况也都会大量减少。所以煤矿企业就无需再增加应对突发事故的成本耗费，正常的煤炭开采作业也能够顺利高效进行，企业的生产效率和经济效益都得到了有效的保障。

3.高强支护技术在煤矿采掘工作中的应用

3.1在软岩巷道中的应用

软岩巷道的围岩节理呈现出裂隙发育的状态，很容易在煤矿采掘的过程中因受到外力作用而发生变形，所以具有较差的稳定性，这就给煤矿的采掘工作增加了难度。如何才能增加软岩巷道的稳定性，是减少深层煤矿采掘工作发生安全事故的根本措施。高强支护技术的应用，能够有效防止软岩巷道出现顶板事故，进而为软岩巷道结构的稳定性提供有效的保障。在应用高强支护技术的过程中，要注意结合软岩巷道结构的实际情况，切实加强对顶板的有效支护，为深层矿井的作业创造一个安全稳定、管理有序的作业环境。要加强对高强支护技术应用效果的考察，保证各项支护构件质量合格、安装到位、管理有序，能够充分发挥出维护采掘工作面顶板稳定性的重要作用。同时，在各项支护构件和设备安装完成之后，要定期对其质量安全和稳定性进行检查，保证设备构件处于良好的工作状态，能够发挥出良好的支护效果[1]。

3.2在预破碎煤层中的应用

在煤矿采掘的过程中，特别是对深层煤矿的采掘工作而言，穿孔爆破是必不可少的一个环节。在进行穿孔爆破的过程中，深层煤矿上部的岩层以及巷道等都难免会受到破坏，这样就会对后续的煤炭开采工作带来影响。所以需要借助高强支护技术对预破碎的煤层进行支护，这样做的目的就在于减少穿孔爆破对煤层的破坏，避免发生爆破事故，有效保证煤矿采掘工作的顺利进行。在进行穿孔爆破的过程中，因为受到爆破冲击的影响，采煤点附近的岩层会遭受不同程度的破坏作用，如果在爆破前岩层就已经出现了松动的迹象，那么爆破将会产生更加严重的影响。所以在进行爆破之前先对岩层进行支护和加固是非常必要的，这样能够增强岩层的稳定性，提升岩层对外界因素的承受能力，有效避免出现意料之外的垮塌事件。

3.3在煤矿采掘作业中的应用

在深层煤矿的采掘工作中，离不开巷道的支持，只有切实保障巷道的安全性和稳定性，深层煤矿的采掘作业才能够安全高效地进行。借助高强支护技术，巷道所承受的压力能够通过锚梁来有效分化出去，巷道的承载能力也就相对得到了加强。为了防止在作业的过程中出现顶板事故，应该借助液压支架在煤层和岩层之间构造一个隔离带，这样能够有效防止顶板出现下沉的现象，保证顶板结构的稳定。而且高强支护技术具有很好的隐蔽性，通过对锚杆等支护构件进行科学合理的布局，巷道掘进的质量就能够得到有效的保障。此外，在应用高强支护技术的过程中，工作人员要加强对支护效果的检验，注重改进顶板支护的管理工作，为深层煤矿的采掘工作创造一个安全可靠的作业环境[2]。

结论：

简而言之，我国是煤炭资源的消费大国，社会生产的发展需要大量的煤炭资源作为支撑。煤炭采掘技术的发展和应用情况一直受到社会的广泛关注，主要介绍了煤矿采掘中的高强支护技术，这一技术具有安全性高、简便快捷等特点，在当前的煤炭开采工作中应用广泛。通过对这一技术的原理进行分析，希望能够为改进我国当前的煤炭开采工作提供建议。

参考文献：

[1]张睿.采煤掘进中高强支护技术的运用探究[J].山东煤炭科技，2019（1）：10-11.

[2]曹高生.高强支护技术在煤矿采掘工作中的应用探讨[J].机械管理开发，2017，32（2）：75-76.