煤矿掘进支护当中的问题及应对措施

张建新

ProblemsinCoalMineExcavationSupportandCountermeasures

张建新ZHANGJian-xin（神华宁夏煤业集团石槽村煤矿，银川750000）（ShicaoVillageCoalMineofShenhuaNingxiaCoalGroup，Yinchuan750000，China）

摘要院近年来，我国的科技技术及机械化程度迅猛发展，煤矿掘进支护在煤矿开采中的应用越来越广泛，备受煤矿企业和采煤施工人员的重视。本文就煤矿掘进支护中存在的问题以及应对的措施进行讨论分析，进一步确保煤矿开采的安全。

Abstract:Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofChina'sscienceandtechnologyandmechanization,theapplicationofcoalexcavationsupportincoalminingbecomemorewide,andgetsmuchattentionfromcoalminingcompaniesandconstructionworkers.Thispaperanalyzestheproblemsandcountermeasuresincoalexcavationsupport,furtherensuresthesafetyofcoalmining.

关键词院煤矿开采；掘进支护；问题；应对措施Keywords:coalmining；excavationsupport；problems；countermeasures中图分类号院TD353文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）21-0150-020

引言就我国目前的情况来看，我国露天开采的煤矿非常有限，大多数都是在地下进行，需要在矿井下开掘大量的煤巷，这样才能利于采煤工作和运煤工作的进行。但是由于地下矿井地质条件复杂多变，采煤工作环境恶劣，难以有序的进行采煤施工。那么，做好煤矿掘进支护工作，对提高煤巷畅通与围岩稳定有着重要的意义。但是目前我国煤矿掘进支护技术与发达国家相比，还存在一定的问题，遏制了我国煤矿开采工作的顺利进行。因此，煤矿企业应该不断引入新技术和新设备，积极探索关于煤矿掘进支护的有效措施，进一步提高我国煤矿掘进支护的水平，提升煤矿安全生产质量水平。

1煤矿掘进支护发展的现状以及存在的问题近年来，我国生产生活质量的提高，对煤矿资源的需求也越来越大。为了开采煤炭，需要掘进大量的煤巷。在煤岩体中，采用一定的手段把煤、岩体破碎下来，形成巷道空间，并对此空间进行有效的支护，这就叫做掘进。随着煤矿开采强度和范围的不断增加，煤矿掘进支护在煤矿开采中的应用越来越受到施工人员的重视。虽然我国科学技术和机械化程度在不断普及，但是煤矿掘进支护仍然存在很多问题，下面针对当前煤巷掘进支护中存在的问题提高了更高的要求：1.1在煤巷的断面大小和形状方面，要求拱形断面向矩形断面形状发展过度，这样可以提高煤巷掘进的速度和断面的利用率,以便推进采煤工作面。另外一方面，我国不断引入大型的采掘设备，只有把小断面发展到大断面才能满足一些高开采强度的开采要求。

1.2在煤巷的层位方面，需要要求永久性的煤巷完成从岩巷到煤巷的发展与过渡，缩短建井的周期，进一步提高工人掘进的速度。

1.3从煤巷存贮条件来看，要求埋深从浅部逐渐向深部发展与过渡，并从简单的地质条件向复杂多变的地质条件过渡。

1.4由于矿井下面空间比较小，在回采煤巷掘进时，应该由单巷转变为多巷，这样才能便于矿井较好的通风、运输等，进一步稀释瓦斯的浓度，提高采煤工作的安全。

我国最早使用锚杆是在20世纪50年代，已经有将近70年的历史。我国煤矿煤巷支护一共经历了四个阶段：木性支护、砌碹型支护、型钢支护和锚杆支护。早期的锚杆主要有管缝式锚杆、钢丝绳砂浆锚杆和机械类锚固锚杆等。

由于煤巷地质比较复杂，这些锚杆支护强度和刚度等力学性能比较低，只能接受被动的支护，只有满足比较简单的煤矿开采要求，不能使用复杂多变的煤矿采矿工作环境和条件。随着我国科学技术和煤巷支护的机械化程度不断发展和进步，为了解决矿井较深部位的煤巷掘进支护问题，就必须不断的研究开发高强度和高预应力的掘进支护技术，真正实现掘进支护的主动性和及时性，充分的发挥了掘进支护的效果，提高了煤矿生产的安全性。

2煤矿掘进支护有效的应对措施近年来，由于过渡的进行煤矿开采，导致矿井周围的巷道围岩遭到了破坏，煤巷支护与安全发生了本质的改变，无法保证采煤工作的安全进行。因此，必须不断的开发和研究新的锚杆支护技术，才能有效的提高煤巷掘进的质量和速度。以下就对煤矿掘进支护有效的措施进行讨论分析：2.1吊链式前探梁应用首先采用三根长度大约3.5米以上的吊挂前探梁作为临时支护。前探梁在制作过程中采用仔型钢材料进行制作，用吊环固定。吊链式前探梁用一根前探支架沿着煤巷的中线布置，每根前探梁必须有2个及其以上的固定点，并且两侧的前探梁要距离中间那根1.0m-1.2m左右，前探梁和迎头断面的距离以及超前支护和两帮的距离不得超过0.3m。开始架设之前，为了确保施工人员的安全，必须对浮矸活石进行一定的清理，才能对前探梁进行前移。另外，这些工作都是在临时支护或者永久支护中进行的，所以严禁进行矿井的空顶作业。在迎头10m范围内，应该采用联棚器对棚进行加固和连锁。通常来说，一般每架棚要使用两个联棚器，位置是离低板1m的距离。如果有特殊情况，在施工中用不上联棚器，就必须用铁橛子对其进行加固处理。

2.2吊环式前探梁应用和吊链式一样，首先用三根吊挂的前探支架作为临时支护，采用11号工字钢或者是仔型钢制作而成。和吊链式不同的是，吊环式的前探梁长度是3m及其以上，仍然用吊环固定。三个前探支架中，中间那根沿着煤巷的中线设置，两侧前探头距离中间的1.0m左右的位置，每一根前探头设计2个及其以上的固定点。为了确保吊环的强度能适应于前探梁的前度，可以在前探梁的上方用专业的方木或者构木等，同时设置超前支护和两帮之间的距离小于0.3m。所使用的吊环全部安装上锚杆，固定吊环的锚杆要有40-100mm之间的丝扣，进一步保证吊环在使用过程中的牢固性。同时，架设前需要进行敲帮问顶，清理浮矸活石，再进行前探的前移。

2.3混凝土支护应用为了较好的维护煤巷围岩的稳定，可以对煤矿巷道进行永久（服务年限内）的支护。一般来说，这种支护包括混凝土支护、锚网喷支护以及料石碹支护等方式。下面就以混凝土支护为例，对其进行简单的阐述。为了确保施工人员和煤矿的安全，提高施工的效果和质量，首先要对混凝施工的设备进行布置，科学合理的选择施工距离。在煤矿掘进中，先安装临时的锚杆，然后根据煤巷的实际情况，按规定喷上一定厚度的混凝土；根据顶板的情况，再喷一层混凝土，然后安装锚杆，进行复喷。

在混凝土施工中，对于破碎软岩断层按情况增加一层或两层，起到钢筋混凝土的作用，全面提升围岩的强度。另外，为了提高钢筋和混凝土的密实性，在喷射混凝土时，适当的缩小喷头和受喷面的距离，按实际情况调整喷射角度，使施工更加安全可靠。

2.4单体柱配仔型钢前探梁采用长度不得小于3.5m的仔型钢制前探梁，用外注式单体液压支柱进行支设。每条前探梁之间的距离为1.0m，不得少于3个单体液压支柱，前探梁和迎头断面的距离在0.3m以下。和吊环式一样，在前探梁上方可以使用专用的方木或者木楔等，设置超前支护和两帮断面的距离小于0.3m。同样也要对浮矸活石进行清理，再前移前探梁。

3结束语总而言之，我国煤矿掘进技术已经无法适用于现代煤矿开采要求了。为了确保施工人员的安全和采煤工作的有序进行，就必须清楚地认识到目前煤矿掘进支护存在的问题，不断的研究和开发先进的煤矿掘进支护技术，培养采煤人员和施工人员的专业技术，提高企业整体的综合素质。只有不断地适应现代化发展水平，才能有效的提高我国煤矿开采的质量，减少煤矿开采事故发生的频率。

参考文献院[1]顾训水.煤矿掘进巷道不同支护情况下发生冒顶事故与控制措施[J].中国高新技术企业,2013,17:101-102.[2]王刚.试析煤矿掘进过断层技术中常见的问题与对策[J].科技创业家,2013,20:71.[3]韩宁.井下掘进过断层技术中常见的问题与对策分析[J].科技传播,2014,01:99,97.[4]田潞飞.煤矿通风机在安装使用管理中存在的问题及应对措施[J].内蒙古煤炭经济,2013,11:66,69.[5]马玉红.某复杂地质条件下深基坑支护施工中出现的问题及应对措施[J].科协论坛(下半月),2010,03:18-19.作者简介院张建新（1964-），男，宁夏青铜峡人，采矿专业。