摘要：随着我国生产经济的高速发展，浅层煤炭因为过渡开采，其煤炭的储存量越来越少。与此同时，深层煤炭的开层逐渐被人们当作开采的重点对象，但是由于深层地下的地质条件较为特殊和复杂，在煤炭资源的挖掘过程中一定要做好高强支护技术，以保证煤矿巷道的安全性和可靠性，使得深层煤矿的开采能够趋于饱和。现代社会发展形势下，浅层煤炭资源量下降，使得深层煤炭开采工作能够正常稳定的运行。由于煤炭资源的不断使用，以后深层煤炭的开采工作将会成为未来发展的一种走向，同时要对深层煤炭采掘中的高强支护技术进行研究和探索，才能为以后煤炭的开采工作稳定安全运行提供基础保障。本文主要从高强支护技术的概念以及优势出发，详细的阐述和分析了高强支护技术，为煤炭采掘过程中的高强支护技术提供一定的参考。
关键词：煤矿采掘；高强支护技术；分析
一、煤矿采掘中高强支护的概念和原理以及优势
1.概念
高强支护是指在顶、低以及煤层都比较软的地质结构中进行煤炭开采时，为提高运输巷道的稳定性，采用锚杆、锚索、钢带以及钢丝网等两种或两种以上支护技术进行复合支护的技术。该技术具有成本低、稳定性好、工期短、安全性高、服役时间长等特点。
2.高强支护技术原理分析
煤矿采掘中高强支护技术在运营的过程中一定要按照专业理论进行操作，同时在煤矿的实际采掘过程中要依据现场的真实状况进行高强支护技术的设计和使用。有效将煤矿巷道周围的岩石预应力提高，再依据现实情况，积极主动地开展煤矿支护设计工作，从而有效地提升高强支护技术的作用。通常情况下，根据悬吊理论来开展主动支护，设计相对应的锚杆，确定锚杆长度，锚杆长度的依据是锚杆的直径，锚杆直径通过锚杆承载力与锚固定力进行确定。锚杆在高强支护工作与使用中，选择的材料通常情况下是普通材料锚杆，间排距需要设置在一定标准范围内。实际具体煤炭挖掘过程中，根据巷道具体应用来设计确定高强支护技术。这种技术在最开始的适用范围是巷道顶部，但是如果预应力达到相应程度时，高强支护技术就会完成预应力结构，挤压外部结构目标在变形方式下成功地实现，即使在其变形时，这种技术也能够使其保持一定的稳定性。高强支护技术，能够有效地开展连续传递式的应力工作，将应力集中或者减缓，最后将应力完全消灭，使得巷道周围的岩石变形量得到较好的控制。这种技术的不断使用，优势越来越明显，不但控制了煤矿开采过程中的变形量问题，而且还有效的发挥了标本兼治的作用效果，体现了其经济价值。
3.优势
高强支护技术具有经济投入费用较低和技术成本较低的优势，在煤矿的采掘过程中能够快速的投入进行使用，具有较强的适用性。高强支护技术的不断使用，对于采掘过程中的风险问题有所缓解，同时对于采掘的工作环境也有所提高，这些都为煤炭的开采工作提供了有利的基础保障，更有利于煤炭企业降低其开采成本，维护了煤炭企业的经济效益。与此同时，高强支护技术的应用，为先进煤矿采掘技术的实施创造了优良的环境条件，对于未来煤矿采掘技术的进步具有一定推动作用。高强支护技术具有良好的使用价值，支护功能完善，不用进行较多的保养和维修，利于煤炭采掘工作的持续进行，对于煤矿采掘作业效率的提升也具有重要意义。
二、煤矿采掘中的高强支护技术
1.光爆锚喷支护技术
就煤矿采掘中的高强支护技术来看，光爆锚喷支护技术具有较强的安全性与经济性，适用范围较广泛，在巷道支护中发挥着重要的作用，实际劳动强度较低。近年来光爆喷锚支护技术也不断进步，系统化程度更高，在煤矿采掘中的应用，需做好炮孔间距、不耦合系数、装药构造等相关参数设计，以确保光爆锚喷支护技术的应用价值得到有效发挥，提高巷道支护的安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆光爆锚喷支护技术的应用有助于提高岩性可靠性，避免围岩出现变形或松动而加大安全隐患。就光爆锚喷支护技术来看，其锚杆的组合梁功能与悬吊功能、围岩的补强功能都能够在一定程度上优化围岩康应力，因此煤矿采掘过程中应用光爆锚喷支护技术时，应充分发挥锚杆与围岩的供暖，提高巷道顶板承载力，保证巷道安全，促进煤矿采掘的安全顺利进行。
2.喷射混凝土支护技术
由于煤矿采掘操作大多处于地下环境中，地质结构复杂，且岩层稳定性不足，一旦支护强度不足，不仅影响煤矿采掘的顺利进行，甚至极易引发安全事故，因此在煤矿采掘中应科学选择高强支护技术。喷射混凝土支护技术具有良好的应用价值，兼顾巷道安全与支护效果，受到煤矿采掘技术人员的高度重视。就喷射混凝土支护技术来看，其包括干式、湿式和水泥裹砂式等，其中干式喷射混凝土支护技术的应用比较广泛，适用性较强。就干式喷射混凝土支护技术操作来看，以人工或机械方式对速凝剂、水泥及混凝土等进行均匀拌和后，以干式喷射混凝土喷砂机作为主要设备，将拌和均匀的混合料由射嘴进行输送，结合比重加入适量水后，喷射于巷道围岩墙壁，形成一种支护体。水泥裹砂喷射混凝土支护技术则具有一定特殊性，通过借助水泥的作用，对砂粒进行裹挟，在压缩空气的压力下或泵送的作用下，将混合料经由喷射嘴输送出去，喷射至巷道围岩墙壁，此时可以形成高强喷射混凝土支护体，切实增强巷道安全性，为煤矿采掘的顺利进行提供可靠技术支持。
三、高强支护技术应用中的注意事项
1.设计因地制宜的方案
我国幅员辽阔，每一个地区的地质情况都有较大的不同。所以，对于高强支护技术的实际运用要以当地的地质条件为基本研究对象，建立力学模型的前提下，结合实际的地质情况开展施工设计，对施工所需的支护构件进行合理安排，科学计算支护的各项参数。此外，通过实验进行验证，根据实验的数据结果修正设计方案。
2.细致把握支护过程
高强支护技术的实际应用是一个循序渐进的过程，因此需要细致把握整个过程，使采掘施工快速地实施。在实际施工中，通常会在支护初期发生变形，应当确保支护对周边岩体的约束力；对于使用主动支护技术的情况，应当对巷道锚杆的阻碍进行加强，通过高强支护系统的延伸杆体，控制支护初期的变形；通过使用锚梁，对高强支护进行承接及固定的加强，并且分担支护的压力。
3.构建监测体系机制
高强支护监测体系系统的主要作用是：对围岩、支护构件等进行信息采集；通过分析信息，随时了解高强支护及围岩的变化情况；以信息为依据，改进高强支护系统等。在煤矿采掘的实际工作中，构建相对完善的监测体系机制的重要意义在于：了解巷道围岩及支护当前实际状况，在科学分析后能够及时发现安全隐患，针对性地采取补救措施，从而提高煤矿采掘工作的安全性。
结语：煤矿业务越来越往深处开采的复杂地质条件下，煤矿开采过程中的安全问题和专业技术问题已经是当今煤炭企业发展中必须要探索以及研究的问题。要想在地质深处安全可靠的开展煤矿采掘工作，就要对高强支护技术的原理和优势进行详细的研究和分析，在此内容上再进行有关巷道损害的常见问题和原因进行探究，由此增强地质深处煤矿采掘中高强支护技术的专业力度。在进行高强支护技术的研究和实践中，在实际的施工中要依据真实的地质情况进行方案的设计和选取，将支护过程建设的更加详细和可靠，同时建立监管系统。只有把握好以上的要点，才能将高强支护技术应用的更加完美，符合实际开采的需要，增强巷道的整体安全性，进而煤矿的采掘业务能够顺利安全的进行。
参考文献：
［1］李智勇，等．基于LBM的多巷道任意角度耦合的突水漫延仿真［J］．辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2016，35（11）．
［2］王琴．矿井巷道透水致灾因素分析及CFX模拟［D］．武汉科技大学，2012．
论文作者:杨廷广
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/14
标签：技术论文; 煤矿论文; 巷道论文; 围岩论文; 煤炭论文; 地质论文; 混凝土论文; 《基层建设》2018年第30期论文;