浅析煤矿掘进支护中的常见问题及对策论文_陈庆欣

浅析煤矿掘进支护中的常见问题及对策论文_陈庆欣

国家能源集团神东石圪台煤矿 陕西 神木 017000

摘要:随着经济的快速发展,煤矿开采量也随之提高。在煤矿产业发展的同时,越来越多的人将关注点放在了煤矿安全上。为了保证煤矿工程的安全性和稳定性,在煤矿掘进中普遍使用了支护工程。但由于煤矿掘进支护工程量大,不可避免的会出现一些问题。同时,由于在掘进的过程中,巷道等其他因素也会影响支护搭建。因此,我们必须研究出相应的解决措施,以保证煤矿开采的安全性。

关键词:煤矿掘进支护;问题;对策。

引言:从我国煤矿产业的开采情况来看,绝大多数煤矿是从地下进行开采的,只有少数的煤矿作业是在露天进行的。因此,为了保证地下开采的安全性,应当做好充分的准备工作。在掘进过程中使用支护是一种有效的解决办法,它能够提高煤矿开采的安全性。但是由于各种因素的影响,煤矿掘进支护在运用过程中出现了很多问题,这些问题对于煤矿开采的安全性和稳定性十分不利[1]。因此研究它的问题,解决它的问题显得十分必要。

1.煤矿掘进支护中的常见问题

掘进工作面支护的目的是保证工作面正常和安全地进行生产活动。一般地讲它包含“支”和“护”两个方面,所谓“支”就是要求支柱或支架有一定的承截能力,能与工作面顶板压力相对平衡,并能防止来压时顶板沿煤壁切断[2]。

1.1巷道问题

巷道问题主要包括以下四个方面:一是在巷道层面上,巷道需要通过岩巷到煤巷。因此在掘进的过程中,必须加快煤矿掘进的速度,缩短挖掘建井周期。二是在巷道的断面和形状大小上,需要完成拱形断面到矩形断面的过渡。因此在掘进的过程中,必须提高断面利用率,实现从小断面到大断面的过渡,这对采掘设备和采掘技术有很高的要求。三是在回采巷道的数量上,必须实现单巷到多巷的发展,以便满足通风、运输和其他矿井硬性需求。四是在巷道的存储能力上,必须实现由浅到深的巷道发展,以便适应存储和完成开采的过渡要求。

1.2煤矿锚杆问题

目前我国大多数煤矿使用的支护锚杆依旧是传统的水泥锚杆、管缝式锚杆和机械锚杆,虽然这些锚杆在传统的煤矿开采中表现优异,但在煤矿需求量和开采量逐步增加的现今时代,这些锚杆所存在的问题便显露出来。例如强度硬度不够,难以适应长期高强度的作业和错综复杂的地质环境。

1.3机械设备问题

目前绝大多数的煤矿作业采用的是悬臂掘进机进行巷道作业,在传统的掘金过程中,这种机械的掘进十分便利。但在锚固操作中还是需要人工辅助,甚至在一些空顶作业中还是需要技术人员进行钻机等工作。这本身就是一项危险系数高的工作,同时也限制了掘进效率,因此推动机械化发展十分重要。

2.解决煤矿掘进支护中常见问题的对策

随着采煤业发展,煤矿事故也表现出频发的趋势,因此亟待增强煤矿的掘进支护技术,通过掘进支护方式来保障煤矿采掘的安全。对于煤矿开采中的掘进支护而言,在明确煤矿掘进支护中的常见问题后,应当结合掘进支护的具体技术流程,探求可行的完善对策[3]。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此要解决煤矿掘进支护的技术难题,首先应当在技术上不断的改革发展,以下提出四点对策,以便解决煤矿掘进支护中的常见问题。

2.1采用吊环式的前探梁

前探梁主要是为了确保支护的全方面稳固,因此在具体操作过程中,可以利用长度大于3米的11号矿用工字钢材质,或者是π型钢材质的前探支架,进而组成一个临时支护。同时,也需要用到一个强度通前探梁强度差不多的吊球来进一步固定。在搭建支护的过程中,中间的前探梁需要通过巷道的中线来进行铺设,两边的前探梁需要同中间的前探梁保持1米左右的间距。在这之间,需要注意到前探梁的固定点数要大于2,前探头距离迎头断面的距离要小于30厘米。在前探梁的上方,需要用木楔、构木和方木来进行搭建。在上吊环锚杆的位置要留4到10厘米的间距给丝扣,通过这种操作,以便全方面的稳固支护。在进行作业时,前探梁可以向前推移。

2.2在吊链的时候使用前探梁

在进行吊链时,依旧可以用三根吊挂力作为临时支护。前探梁可以使用π型钢制作,要保证长度大于3.5米。在进行吊环固定时,中间的支架依旧布置在中线位置。此刻两侧的前探梁和中间的前探梁要保持1到1.2米的间距,也需要保证至少又2个固定点。前探梁和迎头断面的距离不能大于0.3米,超前支护和两帮距离也不能超过0.3米。在作业的过程中,要杜绝空顶作业,需要做好敲帮问顶工作。在迎头的10米距离内,需要使用联棚器进行固定,且要保持1米左右的距离。

2.3采用单体柱搭配π型钢前探梁

在采用π型钢前探梁时,所用到的长度不能小于3.5米,同时需要用外注式的单体液压进行支护。两条前探梁之间的距离要保持在1米左右,每条前探梁上不能少于3各单体液压支柱。前探梁和迎头断面的距离不能大于0.3米,超前支护和两帮的断面距离不能小于0.3米,同时也需要使用木楔等进行支护。在架设之前依旧需要敲帮问顶,在使用中通过前移前探梁进行作业。

2.4采用单体液压支柱来配铰接顶梁进行支护

在支护的过程中可以配用HDJA-1200类型的金属来铰接顶梁,在支护过程中要保持排距在1.1米左右,柱距在1.2米左右,距帮距离要小于等于0.6米。,还需将柱打在顶梁中间位置。在这个过程中,如果出现特殊情况,需要立刻挂上顶梁,插入水平销,铺好钢筋网。同时需要打上水平楔,在顶梁下进行单体液压支柱。在进行金属铰接顶梁的过程中,应当与单体液压支柱进行一对一的搭建。同时需要保证在顶板破碎的地段铺上300mm的小木棍,以防漏顶.

当然,在实际的操作过程中,仍旧还有其他方式来帮助煤矿掘进支护,在此就不一一赘述。

结束语:我国煤矿开采地质环境复杂多变,开采工作环境艰苦、危险,煤矿掘进支护作为煤矿开采的一种安全保护措施,减小了煤矿开采的安全风险,起到了积极的防范作用,促进了煤矿生产的顺利、高效进行[4]。其次为了保证我国煤矿生产的安全性,采用支护的方式来提高作业效率,采用多种支护技术结合的方式来提升稳定性是十分必要的。但问题的出现具有时效性,因此,我们必须不断的进行技术革新,根据实际出现的问题进行解决,以此保障工作环境的安全。这也能够提高煤矿开采的效率,达到节省资源的目的。

参考文献:

[1] 郭伟 , 徐兵.浅析煤矿掘进支护常见问题及解决对策[M].《中国科技纵横》 , 2014 (18) :192-192

[2] 袁勋 , 曾祥永.浅谈煤矿掘进支护中存在问题及对策[M].《科技研究》 , 2014

[3] 岳春雨.煤矿掘进支护中的常见问题及对策探讨 [M].《内蒙古煤炭经济》 , 2016 (24) :43-44

[4] 李建国.浅析如何应对煤矿掘进支护当中的问题[M].《城市建设理论研究:电子版》 , 2014 (16)

论文作者:陈庆欣

论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期

论文发表时间:2018/12/21

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