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摘要：随着经济的不断发展，社会在不断的进步，浅层煤炭资源量下降，深层煤炭开采工作逐渐受到社会的高度重视，但由于地质条件复杂，在煤矿采掘过程中必须要做好高强支护，以提高煤矿巷道的稳定性，促进煤矿安全生产。本文就高强支护技术的原理及优势进行简要介绍，进而就煤矿采掘中的高强支护技术进行简要分析，仅供相关人员参考。
关键词：煤矿采掘；高强支护技术；分析
引言
随着经济发展，人们对煤炭的需求量也随之增加，煤矿资源大量开采导致地表煤炭迅速枯竭，逐渐从地面向更深处延伸。随着煤矿巷道开采越来越深，对安全性与稳定性的要求也越来越高，因此针对高强支护技术进行深入研究对中国煤矿开采作业有一定的现实意义，本文立足于高强支护技术，探讨煤矿采掘中高强支护技术的关键要点。
1高强支护技术概述
中国在很长一段时间所开采的煤炭资源都是地表的浅层煤炭资源，很少应用到高强支护这方面技术，通过探测数据显示，中国煤炭资源70%都在地表1000m以下部位，随着现在浅层煤炭资源逐渐减少，深层煤炭开采被人们逐渐关注，因此在煤矿采掘中高强支护技术的重点应用具有十分重要的现实意义。如今科技技术发展，高强支护技术理论逐渐完善。现在高强支护技术所采用的支护材料通常是树脂锚杆，其成本较低，同时能够达到支撑要求。这种材料最突出的优点就是材料较轻便，在实施高强支护时，材料重就难以运输，也不好安装，而这种材料能够减轻安装施工工作，十分便于运输与安装作业。中国高强支护技术应用在以下方面：a)通常随着煤矿巷道深度不断加大，在其稳定性方面出现一定减弱，而高强支护能够增强岩壁与巷壁承载力，能够有效坚固巷道，保证其施工安全，也可以提升企业效益；b)高强支护技术适用于各种地质环境，安装成本也较低，实际应用效果明显，通常企业都能承受，所以能够广泛实施推广；c)支护技术所采用的树脂锚杆强度较高，可以满足实际支撑相应要求，并且质量轻，可以很容易送到地下，运输与安装上都较为方便，也减轻安装的强度，降低实际安装成本；d)通过在高强支护方面技术的应用，巷道在后期通常不用经常维护，只需要对其进行定期检查与维护，以延长巷道实际使用寿命，同时也能够使巷道长期处于稳定状态，使企业获取更大的效益。
2高强支护技术在煤矿采掘作业中的应用
2.1高强支护技术在软岩巷道中的应用
软岩巷道一直是煤矿采掘作业的难点，加强软岩结构巷道的支护，能够减少安全事故的发生。软岩巷道的稳定性较差，围岩节理裂隙发育，这在一定程度上增加了煤矿采掘作业过程中巷道变形的可能性，因此使用高强支护技术能够有效减少顶板事故的发生率，保证软岩巷道结构煤矿开采的安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，应从软岩巷道结构的实际情况出发，制定科学的顶板支护管理制度，保证井下采掘作业在高效、有序的管理环境下进行，切实把握好质量关，针对支护所用到的设备，施工单位应该加强管理，从而保证支护设备能够满足井下采掘工作面顶板安全方面的需要。通常来说，可以从支护设备的稳固、整齐、质量三个方面评价顶板支护设备的好坏，相关单位应定期对开采支护设备的质量进行检修，从而保证支护设备能够发挥更大的支护效果，保证井下开采工作人员的生命安全。此外，为了稳定煤层，还可以通过端头出口支护、超前支护、切顶支护、贴帮支护等方法保证煤层的稳定性，以达到井下开采作业的要求。此外，在井下采掘过程中，应该保证各个环节相互契合，在配合的基础上做好顶板支护管理工作，使全体工作人员都能充分认识到顶板支护的重要性，减少冒顶事故发生的频率。有些煤矿巷道处于泥岩当中，因此自稳性较差，必须采取一定的支护措施，才能提高软岩巷道岩体强度，可以使用锚具与锚索按照一定的间距排列方式，对软岩巷道进行结构补偿，提高软岩巷道内的预应力。
2.2高强支护技术在预破碎煤层的应用
在煤矿采掘的过程中，经常会使用到爆破技术，爆破技术势必会对巷道结构与周围的岩层造成一定影响，因此针对预破碎煤层进行支护，能够有效提高煤矿采掘的安全性，减少爆破事故发生的可能性。当爆破发生时，通常以爆破点为中心，周围岩层会受到不同程度的影响，针对松动岩层进行加固，能够减少巷道垮落、松榻事故的发生。可以在爆炸作业前，对关键的围岩进行锚固加强，充分发挥围岩自身的承载力，促使巷道岩层所承受的压力转移，能够在一定程度上防止围岩变形，促使围岩从不稳定向稳定转化。
2.3高强支护技术在煤矿采掘中的应用
为了保证煤矿采掘作业能够安全、有序进行，应该做好采掘巷道的支护工作，提高煤矿采掘的速度。可以用锚梁分担巷道所承受的压力，从而达到巩固巷道的效果。采取构造带厚煤层回采策略，能够有效减少顶板下沉、冒顶的情况，因为采煤工作面与局部厚煤层相连，因此能够起到良好的支撑效果，从而保证顶板的稳定性。为了应对顶板的冒落现象，应该采用液压支架，在煤层与岩层之间形成一个隔离带，大大缓解煤层顶板下沉的情况，最终实现顶板稳定。利用高强支护技术的隐蔽性，科学布置应用煤矿巷道支护的锚杆，从而保证掘进的施工质量。相关工作人员需要主动与施工人员取得联系，做好技术交底工作，提升高强支护技术的应用效果。强化对支护效果的检测管理，也是提高井下采掘工作面顶板支护管理的有效途径，相关工作人员要加强对支护效果的监测，以便总结经验教训，改进方法。在监测过程中，相关工作人员需要做好相关记录工作，保证由顶板支护引起的问题得到快速解决。合理利用观测到的数据，优化支护系统，从而对可能出现的问题进行预测，帮助相关工作人员找到安全隐患，积极采取改正措施，以保证巷道的安全性。
3高强度支护技术应用优势
3.1围岩变形控制
因煤矿开采，势必会造成相应的围岩变形，而一旦围岩变形幅度过大，则会导致塌方等事故发生，而且围岩变形的力度变化，会随着煤矿开采的深度加大而加大，因此就需要高强度支护技术对其进行控制。高强度支护技术能够利用围岩与巷道自身的特点，提供相应的支护力度，以此使得围岩结构紧凑，即使发生变形，其幅度也因为被支撑，而不会超出安全的标准范围。
3.2成本相对较低
普通的支护技术，多数使用简单的木质或金属制的特形制品进行支护，从单个支护的造价上来看，确实要低于高强度支护技术，但问题在于煤矿开采工程的规模庞大，即使单个造价相对低廉，但因为支护力度与支护范围的弱势，使得其使用规模上有极大的提高，这就导致了总体成本的加强。但高强度支护技术的应用，单个造价虽偏高于普通支护，但其具有更好的支护效能，因此在规模方面要小于普通支护技术应用，总体成本较低。此外，高强度支护技术，在抵抗外界因素的能力方面，也有相对稳定的表现，因此其反复使用或使用中的稳定性较高，致使可以节省很多维修方面的成本。
3.3环境质量的提高
高强度支护技术的应用，因自身体积相对较小，所以不会对巷道空间产生较大的占用，进而扩大了人工开采的环境范围，降低了工作的难度。此外，基于上述高强度支护技术的整体规模较小，也起到了空间节省的效应，可对开采的工作环境进行一定的改善，大幅度增加了开采工作的效率。
结语
通过以上研究可知，煤矿采掘过程中存在极大的安全隐患，一旦支护不到位，极易出现安全事故，造成不可预估的经济损失和人员伤亡。因此在煤矿采掘中需科学应用高强支护技术，发挥技术优势，科学分散压力，提高巷道安全性与稳定性，为煤矿采掘作业的高效开展提供技术支持，推进煤炭行业的健康持续发展。
参考文献：
[1]孟鹏,史军伟.煤矿采掘设备的自动化设计与应用[J].河南科技,2017(05).
[2]谢友凤.地质构造对煤矿采掘生产的影响[J].河南科技,2017(07).
论文作者:李传标,王洪兴
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/29
标签：巷道论文; 煤矿论文; 技术论文; 顶板论文; 围岩论文; 作业论文; 煤层论文; 《防护工程》2018年第17期论文;