摘要：煤炭资源作为一种不可再生资源，其存储量在不断的减少，这就导致煤炭开采企业不得不向复杂地质条件下的煤矿资源进军。但与常规的煤矿开采环境相比，复杂地质条件下的煤炭开采环境更加恶劣，且施工技术难度较高，并面临着一系列掘进支护的风险。而先进掘进支护技术的应用不仅可以有效克服煤矿掘进支护中的技术难题，同时也可以确保煤矿开采过程中的安全性，因此，加强先进煤矿掘进支护技术的应用是十分有必要的。
关键词：复杂地质；煤矿；掘进支护技术；应用
一、煤矿掘进支护技术应用关键
主要包括以下几点：一是技术人员应综合考虑多种开采因素选择综掘机类型，比如适应强度、运行效率、紧凑程度、截割功率以及配件供应等。二是应优先选择耐磨度较高的综掘机截齿，提升截割速度。当岩石硬度大于截齿耐磨度时，企业应考虑采用爆破方法，且期间做好综掘机的保护工作，降低对设备的损害。三是应选择液态系统的综掘机，运行期间注意液态系统的稳定性，提升掘进工作的可靠性。四是煤矿掘进期间应不断更新相关技术，尽量实现零爆破的工作效率。五是煤矿企业应做好综掘机的管理工作，完善施工机制，建立科学合理的管理体系，提升煤矿的开采效率。
二、复杂地质条件下掘进过程中存在的问题
1、容易前掘后修问题。在煤矿开采过程中，遇到复杂地质条件时，需要完成前方的掘进工作，并及时修补巷道的顶底板，为后续工作的有效实施提供保障，但会影响煤矿开采工作的整体效率，这被称为前掘后修。前掘后修问题极易出现在复杂地质条件中的煤矿开采工作中，特别是在松软煤层或顶底板位置，往往会造成破碎问题，不仅会影响煤矿巷道掘进工作的有效开展和巷道成型，还会影响煤矿挖掘的整体效率。除此之外，在煤矿掘进过程中，巷道顶底板位置极易出现收缩变形，会加速煤矿巷道的变形。因此，前掘后修模式虽然为煤矿掘进工作的有效实施提供了保障，但在很大程度上增加了煤矿掘进的工作总量。
2、巷道围岩问题。首先，在复杂地质条件下，煤矿巷道的围岩位置不稳定，在巷道支撑强度无法满足相关标准要求的情况下，极易出现煤岩层破裂问题，为煤矿掘进的安全性带来不利影响；其次，在煤矿开采过程中，地质条件的复杂性会对煤矿巷道围岩的支护强度带来一定的影响，进而影响巷道的整体稳定性，为后期回采工作的有效开展埋下安全隐患；再次，掘进巷道周围存在地下水时，受地下水的侵蚀作用影响，围岩会出现软化，进而影响支护的安全性；最后，复杂地质条件中可能存在断层结构，影响岩层的整体结构，并且顶板会承受较大的压力，给掘进支护的安全性带来不利影响。
3、巷道断面问题。煤矿掘进技术在煤矿开采过程中的应用，对煤矿巷道断面和大小提出了更高的要求。巷道断面直接影响了煤矿的整体利用率，因而巷道断面应被做成矩形，这样不仅能将掘进技术充分应用到煤矿开采中，还能为煤矿开采的速度提供保障。除此之外，巷道大小直接影响着煤矿掘进的整体效率，这就需要在保障巷道安全性的基础上，维持大断面状态，为后期施工中使用大型机械设备提供安全环境，提高开采工作的高效性和便捷性。
三、复杂地质条件下煤矿掘进支护技术探析
1、煤矿掘进支护技术应用的前期准备。对于任何一项工程来说，其在施工前期都要做好充分的准备工作。煤矿开采施工也不例外，其具体准备工作如下：首先，技术人员要对地质环境进行全面的勘查，并根据勘查结果来选择恰当的机械设备进行辅助生产。目前，市面上最为常见的两种机械设备分别为综合式与普通式，对于这两种机械设备的选择要根据施工巷道的具体长度来确定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆长度在300m以内的巷道可以采用普通式掘进设备；长度超出300m的巷道要选用综合式掘进设备。其次，技术人员最终确定掘进设备后，要根据实际的施工情况来选择恰当的截齿结构。对于相对复杂的地质施工环境来说，施工人员可以选择耐磨性能较高的截齿结构来辅助掘进设备进行高效率的生产作业。
2、临时支护技术的合理运用。根据相关数据调查可知，在复杂地质条件下进行煤矿的掘进工作时，为最大程度地提高煤矿企业的开采质量和效率，提高巷道施工的安全性，液压系统的使用是目前煤矿企业煤矿开采过程中必不可少的机械系统，与此同时从目前来看，为更加顺利的开展掘进工作，提高开采工作的可靠性和安全性，在实践过程中，对综掘机机载液压锁采用临时支护技术（机载临时支护装置）是目前煤矿企业的主要施工举措。
3、开门转为技术的应用。近年来，随着我国社会主义市场经济的不断发展和科学技术的不断进步，对于煤矿资源的需求量也在与日俱增，但从某方面来讲，由于经济时代发展过程中，对于煤矿资源的过度开采，从而导致原本环境就比较恶劣的矿区的地质条件变得更差，因此在实际开采和施工过程中，不仅增加了煤矿企业的开采施工难度，同时也给开采人员的生命安全埋下了巨大的安全隐患，故此为最大程度地降低上述问题的发生，确保煤矿开采工作的顺利进行，在进行煤矿掘进工作中，当施工人员面对一些技术难题时，煤矿企业往往需对掘进机的自行开门施工工艺技术进行创新，以期在降低工作阻力的基础上，为掘进工作的“零”爆破目标的实现奠定坚实的基础。
4、退后卧底技术的具体应用。在煤矿掘进的过程中，如果煤矿的顶板与顶板间断层之间的落差能够保持在2.5cm或者是小于2.5cn，那么在这一情况中，在进行煤矿支护的时候，就需要借助相关的掘进机来使用退后卧底技术。在使用这一技术的时候，需要综掘机后退，实施卧底前进，并且与断层顶部的最低处保持安全距离，从而确保煤矿巷道在某一个位置中可以保持一定的稳定，从而达到理想的支护效果。从本质上来说，使用这一种技术，可以在一定程度上确保断层的完整性，也可以确保施工场地的稳定性，可以大大地提高煤矿开采作业的安全系数。但是，同时也必须要确保煤矿顶板的完整，才能够保证煤矿的安全掘进和开采。
5、锚杆支护与U钢技术联合应用。在某些复杂地质条件的矿区当中，也经常会存在着一些坡度和落差比较大的断层。也正是因为断层的出现，所以就会导致整体的煤矿巷道不连贯，从而容易发生巷道坍塌、破碎等一系列的安全事故。因此，在这种地质条件下开展煤矿开采工作，就必须要充分地做好相应的保护措施。在这种情况下，若是采用U钢法来进行支护，只能够起到支护的作用。因此，在使用这一种方法的时候，还需要与锚杆支护技术结合起来使用，以此来完成对煤矿开采巷道的加固，从而确保煤矿开采作业的安全性，保障工作人员的生命安全。
结语
在复杂地质条件下进行煤矿开采常容易遇到各种意外情况，此时，采用有效的掘进支护技术有利于保障煤矿开采的安全性和效率。为此，煤矿开采过程中，相关部门必须不断改善掘进支护技术，为煤矿生产提供良好的安全保障。
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论文作者:单海溶
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/12
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