陕西陕煤澄合矿业有限公司西卓煤矿 陕西渭南 715300
摘要：随着我国工业的不断发展，人们对煤炭资源的需求不断增加。因此，我国煤炭开采的深度也在不断增加。在这一过程中，在复杂的地质条件下，人们面临着越来越多的采矿问题。支护技术是一种能够为煤矿的开采提供便利和安全保障的重要技术，在此复杂的地质条件下如何运用煤矿掘进支护技术受到了人们广泛的关注和讨论。本文主要论述了在复杂的地质条件下的煤矿掘进支护的实践运用。
关键词：复杂地质；煤矿掘进；支护技术；实践运用
1关于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
从实际情况看，在一些地质条件复杂的地区，如果矿山企业不断增加开采进度和开采深度，将破坏煤层的地质结构。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由于地质结构的变化而造成的支护困难
中国是一个幅员辽阔、地质条件复杂的大国。此外，随着我国各地矿山的增加，地下土壤质量和各种结构也在不断变化。这样，煤层的结构和顶板岩石的特性也会随之发生变化。
由于地质结构的变化不仅仅是增加了支护技术的难度，还有可能导致由于不能够完全的掌握地质结构的变化而带来的施工方案设定的问题，从而对于整个煤矿开采工程造成了极大的安全隐患。
1.3前掘后修施工存在难点
前、后修施工是煤矿巷道开挖全过程中的一项重要工作，但这项工作难度较大，主要表现在岩层顶板易松动、底板松软、光线不足会导致底板和顶板收缩、顶板变形等情况。严重的话会导致屋顶和地板。断裂情况，给整个煤矿巷道的形成造成了很大的障碍。
因此在前掘后修施工当中需要采用相应的技术，并且在施工当中密切的注意，一旦出现了问题，要及时的采取相应的修补方案，避免出现煤矿掘进巷道变形的情况，从而避免了煤矿掘进施工进度的影响。
1.4前掘后修的方式会导致工作量大大增加
从本质上讲，与其他类型的地质条件相比，复杂的地质条件本身是相当特殊的。在这样一个煤矿开采环境中，前采后修也是一个非常重要的问题。在当今社会，一些地区的煤层和顶板、底板较软。在采矿过程中，如果不小心，很可能会发生破碎现象。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。
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2关于煤矿掘进技术在复杂地质条件下的具体运用
2.1直接破顶技术的具体运用
直接坡顶技术在实际应用中，往往需要通过煤矿采掘来破坏断层顶。在这种作用下，围岩可以保持相对稳定的状态。在这种情况下，锚、网和电缆可以起到支撑作用。在实际情况中，在煤矿开采的时候，若是顶板岩石的硬度不超过5cm，落差距离又小于2m，那么就很有可能会诱发断层顶板发生落差，从而加大围岩顶板破碎的可能性，并且加大顶板支护难度。因此，在这样的情况下，就可以利用直接破顶技术来进行支护，将其与锚网支护方法有效地结合起来使用，从而加强对切断后顶板围岩的有效支护。在现实情况中，这一技术通常适用于煤矿地下坡度比较大的地质条件中。
2.2临时支护技术的运用
综采设备在开采地质复杂的煤矿巷道时，需要实施临时支护技术。液压系统在临时支护中的应用不容忽视。液压系统提供临时支撑的动力。应考虑复杂地质条件的影响，综合规划临时支护技术的应用。临时支护是煤矿开采掘进支护中不能缺少的技术，运用范围非常广，临时支护是需运用掘进机械把煤矿断层的顶端去除，保留顶板围岩中结构较为稳定的部分，接下来组织临时支护方法的运用。临时支护施工技术中，一定要注意稳定性和锁闭设备的运用，这两个方面对煤矿开采掘进的影响较为明显，直接关系到掘进工作的顺利性。临时支护在复杂地质的煤矿开采掘进支护中，首先要经过全面的研究分析，以勘察的实际结果为依据，规划好液压系统的临时支护，以便缓解煤矿内开采掘进的工作压力，还能辅助提升煤矿开采掘进支护的稳定度。临时支护技术实施中要注意复杂地质的影响，掘进遇到的煤矿顶板落差超出2m，围岩硬度不足5级时，就要注意预防顶板破碎问题，此类问题会增加临时支护的难度，一般情况下掘进支护中的临时支护可用在整体性强、坡度大的煤矿工程中，在复杂地质的煤矿作业中，一定要注意临时支护与地质环境及煤矿工程的匹配性，避免影响煤矿掘进支护的安全性。
2.3退后卧底技术的具体运用
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。
3.1完善煤矿矿井内部的设施
在复杂地质条件下的煤矿开采中，应根据矿井的实际情况，加强矿井的道路和放顶结构。通过对矿山设施的规划和建设的改进，应避免因外力引起矿山的变形。在煤矿采煤过程中，可以在矿井内安装适宜的缓压设施，通过对矿井内断面的修补，避免矿井内部对采煤掘进支护技术的影响。同时，确保矿井内的通风，时刻保持矿井内部的干燥，避免矿井内部由于潮湿而出现矿道坍塌。当矿井开采到达一定深度时，应当在矿井内部安装相应的排水系统，及时将矿井内产生的地下水排出，使矿井能够长时间处于干燥状态。通过完善煤矿矿井内部的设施，提高矿井内部的运行安全，提高煤矿采煤的工作效率。
2.4使用适宜的掘进支护开采设备
在复杂地质条件下使用掘进支护进行煤矿采煤，应当使用适宜的开采设备，从而降低煤矿采煤的难度，提高煤矿采煤的效率。使用适宜的掘进支护开采设备，第一，要对煤矿矿井进行勘测，通过实地考察确定煤矿是否适宜使用掘进支护技术；第二，要根据矿井内部的环境，选择适宜的煤矿开采设备，运用掘进支护技术进行采煤；第三，选取的开采设备要符合掘进支护技术使用要求，确保矿井内部通道能够使用掘进支护技术。
2.5锚网支护技术
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论文作者:李魁,周凯
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第3期
论文发表时间:2019/9/6
标签：煤矿论文; 顶板论文; 地质论文; 矿井论文; 技术论文; 巷道论文; 围岩论文; 《建筑细部》2019年第3期论文;