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
引言：在煤矿开采的过程中，掘进支护技术的合理使用十分重要，对于煤矿的发展和建设来说，具有十分重要的意义。在复杂的地质条件下，只有合理的使用煤矿掘进支护技术，才能够确保煤矿开采作业足够安全、足够高效。为此，在接下来的文章中，将围绕复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用方面进行分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
1 煤矿掘进在复杂地质条件下所面临的难点
1.1煤层地质结构已经被破坏
从实际情况来看，在某些地质条件比较复杂的地区，若是煤矿开采企业不断地增加矿井的开采进度和深度，那么就会导致煤层的地质结构遭到破坏。而且，在这样的情况下，煤层顶板岩性也会发生一定的变化，从而导致围岩应力不断升高。在这样的情况下，煤矿掘进也就会面临着一定的困难。
1.2前掘后修的方式会导致工作量大大增加
从本质上来说，相对于其他类型的地质情况而言，复杂的地质条件本身就比较特殊。在这样的环境下进行煤矿开采工作，前掘后修也是一个十分重要的问题。在当前社会中，某些地区的煤层以及相关的顶底板是比较松软的，在开采的过程中，一个不小心，就很有可能发生破碎的现象。因此，在这种情况下，也很不利于巷道的成型。这样一来，也就会严重地影响到整个开采工作的进度。另外，在掘进的过程中，若是巷道顶底板发生了大幅度的收缩，那么也将会加快巷道的变形。因此，在复杂的地质条件下，为了确保煤矿开采工作的顺利进行，就必须要在掘进之后及时修补。
2 复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用
2.1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。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。最后，施工单位要根据实际的施工情况来制定合理的管理制度，确保机械设备在实际生产过程中能够充分发挥其自身的作用与优势，从而确保煤矿开采与生产工作顺利的开展。
2.2直接破顶支护技术
直接破顶支护技术主要的工作原理就是要求施工人员合理使用煤矿掘进设备，对煤矿开采过程中遇到的部分断层进行强烈破除与冲击除，在这一过程中，前期要保证巷道的断面呈现出较为稳定的自然拱形状态，后期对巷道实施加固支护。直接破顶支护技术不仅可以大大提升巷道在掘进过程中相关生产作业人员的安全性，同时也能够进一步增强顶板围岩结构的整体稳固性。在一般情况下，该种技术主要适用于硬度在5kPa以上的顶板岩石或者是断层落差达到2m以上的施工环境中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这种施工环境下，施工人员要尽可能选择顶板岩石自行脱落的施工方式，同时也可以采用该种技术来对部分坡度相对较大的生产作业工作面的施工环境进行有效的支护[1]。
2.3后退卧底支护技术
在煤矿掘进的过程中，施工队伍经常会遇到不同程度的断层上移或者是下移的情况，在这种情况下，施工人员在煤矿开采的过程中就会面临较多的安全风险。为此，煤矿开采企业要想有效的解决这一问题，就可以在煤矿开采生产作业的过程中充分合理的应用后退卧底支护技术，并要进行规范的技术操作。首先，该技术应该应用在高程差值为2.5m以内的巷道断面支护工作当中，通过后退卧底支护技术不仅可以提高锚网的强度，同时也能够增强巷道的强度；其次，后退卧底支护技术应该应用到巷道围岩的支护作业当中，为了进一步提高施工人员在施工作业过程中的安全性，施工人员就要对掘进设备进行恰当的后退处理，后退距离应该控制在15m左右[2]；最后，若掘进期间的工作面坡度低于自身坡度系数，施工人员就可以充分利用坡度在12°范围以内的载坡，并将其当做一个支撑点来确保巷道支护作业的顺利完成。后退卧底支护技术主要的应用优势突出表现为其在实际应用过程当中不会对巷道内的围岩结构造成较大的负面影响，同时还可以大大增强围岩结构整体的稳定性，确保施工人员在掘进作业中的人身安全。
3 在复杂地质条件下应用煤矿掘进技术需要注意的重点问题
3.1需要根据实际情况合理地确定综掘机和普掘机之间的临界点
在现实情况中，综掘机和普掘机之间的临界点，通常与巷道的长度存在着直接的联系。在煤矿开采工作中，必须要严格地根据实际情况来选择最恰当的机械型号。只有这样，才能够确保综掘机和普掘机能够有效使用。一般来说，当工作面的施工长度小于300米时，就可以使用普掘机。而若是施工长度超过了300米，则需要使用综掘机。合理地使用机械，对于提高施工工艺的合理性来说，具有着十分重要的意义。而且，在现实情况中，选择最恰当的掘进机，还可以大大地缩短生产时间，提高掘进工艺的技术水平，确保煤矿开采的进度[2]。
3.2需要选择最合适的综掘机型号
在现实情况中，通常都需要根据煤矿掘进的情况来选择最合适的综掘机型号，只有这样，才能够确保煤矿掘进工作的安全开展。一般来说，在选择型号的时候，通常需要从机身机构的紧凑程度、机械载割强度以及巷道断截面等多个方面来予以确定。
3.3需要合理地确定截齿
为了能够更好地延长综掘机地使用寿命，合理地确定截齿，也是十分重要的环节。在这一环节中，通常需要从耐磨强度、硬度等多个方面来进行综合考虑，确保选择的合理性。
结论
简而言之， 近些年来，随着我国国民经济的持续发展，整个生产行业对于煤炭资源的需求量呈现出逐年上升的趋势。在这种情况下，煤矿掘进支护技术就能够充分发挥其作用与优势，特别是在地质条件较为复杂的煤矿开采过程中，煤矿掘进支护技术虽然还存在着一定的缺陷有待完善，但其却能够有效克服煤矿开采过程中遇到的巷道断面、巷道围岩等技术难题，大大提高煤矿开采的效率，提升煤矿开采过程中的安全性，从而促进我国煤矿开采行业的可持续发展[3]。
参考文献：
[1]刘磊．基于复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用[J].内蒙古煤炭经济，2016，12：23-24．
[2]邢海波，马琳．复杂地质条件下煤矿巷道掘进支护技术的应用浅谈[J].山东工业技术，2018，04：113．
[3]杨伟春．复杂地质条件下煤矿掘进支护技术应用分析[J].能源与节能，2018，03：191-192．
论文作者:孙法升
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/30
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