煤矿掘进巷道超前支护的具体方式研究

于春雨徐福耀司佩田

（兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿山东菏泽274700）

摘要：本文主要以煤矿掘进巷道超前支护的具体方式研究为重点进行阐述，结合当下煤矿掘进巷道超前支护现状为依据，首先分析煤矿掘进巷道超前支护的具体方式，包括点柱式超前支护、前探梁式超前支护、超前支护的要点，其次从几个方面深入说明并探讨煤矿掘进巷道超前支护的方式以及材料的选择思路，进一步提升煤矿掘进巷道超前支护的施工效率与质量，旨意在为相关研究提供参考资料。

关键词：煤矿；掘进巷道；超前支护；具体方式

在煤矿掘进巷道之后针对顶板的支护操作，若缺少相应的防范措施与手段，工作人员处在空顶的环境中总也，十分容易出现顶板安全事故，包括冒顶或者掉矸砸人等，因此需要严格控制空施工作业，需要对煤矿掘进巷道进行开展超前支护工作，也就是提前对巷道顶板进行支护，结合我国煤矿掘进巷道超前支护实际工作情况，相关人员应该全面掌握巷道超前支护具体方式与技巧，才可以切合实际的保证煤矿掘进巷道工作的高效进行，提升煤矿开采的效率，以下为笔者对此给予的相关分析与建议。

1.煤矿掘进巷道超前支护的具体方式

1.1点柱式超前支护。在运用点柱式超前支护的方法期间，不管是木质材料还是金属材料，都需要带帽操作，也就是点柱以及顶板的岩层之间垫上方木板，加强支护作用。一般来说，帽的选择往往是5米×2米×0.5米的优质类型木料，且将点柱和煤矿巷道保持垂直状态，不可以将顶板直接和浮矸进行接触，而是要将顶板和实底加以接触，防止出现浮矸松动导致点柱失去作用的情况[1]。同时，点柱的排数要按照煤矿的巷道宽度加以确定，煤层巷道的宽度设计在小于等于2.4米时打出一排点柱，在宽度设计在大于2.4米时打出两排点柱；且在岩石巷道宽度在小于等于2.6米时打出一排点柱，在宽度大于2.6米时打出两排点柱，借助尺子确定每一排点柱的具体数量，最好将点柱之间的距离保持在8米左右，最后进行等距离的布设。此外，点柱的设计需要具备牢固性，在实际运用过程中，相应的木质点要借助铁锤砸，确保木质点的足够牢固。

1.2前探梁式超前支护。在使用前探梁式超前支护期间应保证等距离设置中心线，在巷道宽度小于等于2.4米时，设计两根中心线，在巷道宽度大于2.4米时，设计三根中心线。金属前探梁不管使用任何一种材料，都需要保证三个位置上的中心线固定，且固定手段往往借助铁链牢固探梁，不可以使用铁丝替换，之后使用螺丝缝合铁链。

同时，架棚巷道探梁牢固在后边架梁上，且锚喷巷道需要另外打锚杆悬吊，不可以使用护顶锚杆替换。在两个固定点之间留有一排锚杆，两端的固定点部位要留出大于1米的前探梁长度。此外，探梁需要安置在顶板已支护的部位，锚喷巷道期间最好选择背板，确保探梁和顶板相互接触，背板之间的距离最好为护顶锚杆[2]。如果施工的对象是架棚巷道，那么在窜探梁过程中应该把架梁挂在探梁上，使得探梁可以把架梁拖住，之后依据作业的流程设置被顶，借助木锲上劲，便可以完成超前支护的操作。需要注意的是，前探梁在实际使用期间仅仅可以满足从后向前窜的需求，不可以把探梁拆下向前移动，最后固定探梁的具体位置。由此在探梁的移动操作期间保证两个或者两个以上的固定点，提高前探梁式超前支护的安全性以及可靠性。

1.3超前支护的要点。针对超前支护而言，其主要具备两个作用：首先是管理煤矿巷道掘进后顶板岩层，保证顶板岩层不松动；其次是保证在顶板没有正式支护时创建较为安全与稳定环境。因此超前支护不仅要正规使用，还要及时的被安装与设置[3]。煤矿巷道在掘进之后，立即完成敲帮顶操作，之后去除顶板存有的岩石，安装点柱与前探梁，临时支护好顶板，等到锚杆整齐的被安装之后，或者巷道棚架安全设置之后，可以拆除超前支护。此外，不可以拆除前探梁，且在下一项施工作业开展之前，将掘进之后的探梁向前移动，之后在每一根探梁上填充吊挂锚杆，为探梁的有效安装提供便利，减少时间的消耗。

2.煤矿掘进巷道超前支护的方式以及材料的选择思路

2.1选择超前支护方式。锚喷巷道中针对金属前探梁的使用，应该固定锚杆，安装点柱式相对麻烦，施工人员经常会以捷径的方式直接把巷道护顶的锚杆丝帽加以松动，之后借助护顶锚杆替换悬吊锚杆。因为悬吊探梁可以保证锚杆托板脱离岩面，这样便会影响到护顶锚杆的实际效果[4]。即使超前支护具备一定的保障，然而针对巷道结构的长久支护存在不便利的问题，因此在使用锚喷巷道时应该尽量利用前探梁式超前支护，并且在安装环节中加以监督和管理，保证煤矿巷道掘进效率。

如果使用点柱式超前支护，可以防止出现以上问题，安装设置的环节也相对简便。针对架棚巷道来讲，因为棚与棚之间的距离较小，往往为5米到7米之间，因此，对应出现的迎头掘进距离也相对较短。在这种情况下使用点柱式超前支护方式，势必会浪费一定的空间，影响后续架设支架的安置，要想顺利抵制这种现象，对应的采取金属前探梁工作便能收获良好的效果。比如操作具有便捷性，能够将其全面衔接在针对的支架梁端，推进后边顶板支护发挥作用，并且不会占用比较大的空间，能协助架棚发挥作用，能够职能化的将支架梁衔接在探梁顶端，或者衔接在背顶上，在保障能完成超前工作的基础上，架棚工作也能完成。

2.2选择超前支护材料。在传统探梁式支护施工过程中，选择性的使用常见的三种金属材料不能收获良好的效果，并且轻轨材料与工字钢材料只是在重量上存在差异，要想保证材料成功在施工过程中发挥作用，正确选取材料是非常必要的，最好不使用钢管材料，主要是容易被炮崩弯，影响其使用效果[5]。但是将木质点柱与金属点柱进行全面比较，尽管其重量较轻，操作方便，但是容易受到潮湿环境影响，尚未具备金属点柱耐用的优势，并且在实际使用过程中存在着其他不足之处。如下方所示：点柱的长度能否符合巷道的实际高度，这样也直接影响了点柱的安装与使用效果，但是金属点柱使用的液压式单体液压支柱，操作起来具有一定的便捷性，能实现持久性使用，如果出现损坏的现象必须采取及时维修的策略，并且支柱的高度对于顶板支撑的作用力可以使用人工操作的方式进行，并且这种操作方式具有一定的灵活性与安全性。

结束语

综上所述，开展煤矿掘进巷道超前支护的具体方式研究研究课题具有十分重要的现实意义和价值，相关人员应该全面的分析煤矿掘进巷道超前支护使用要点，切合实际保证煤矿掘进巷道作业效率。

参考文献：

[1]左亮亮.煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析[J].矿业装备,2018(2).

[2]董智斌,郁钟铭,李春良,etal.煤矿掘进工作面回风顺槽过裂隙带技术研究[J].采矿技术,2018.

[3]栾青野.浅析煤矿掘进巷道支护安全检查与预防[J].技术与市场,2018,25(5):112-113.

[4]郭文孝,李瑞琴.煤矿掘进工作面临时支护装置工作阻力的设计研究[J].煤炭技术,2018(1):16-19.

[5]秦渤.锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的应用[J].能源与节能,2018.