摘要：煤矿资源是不可再生资源，企业陆续开发了很多地质条件较好地区的煤矿资源，而地质条件较好地区的煤矿资源数量有限，当开发到一定程度后，煤矿开采企业只能开发地质条件较差地区的煤矿资源，这就使得开采难度不断增加。另外，在地质条件较差的地区开展煤矿资源开采与掘进工作会大大提升煤矿开采的危险系数，使煤矿开采的效率难以得到有效保障，还会严重威胁到施工人员的生命财产安全。所以企业在进行煤矿开采和挖掘工作的时候必须做好掘进支护工作，更好地保证煤矿开采工作的顺利进行。
关键词：煤矿采煤；掘进支护；技术运用
一、复杂地质条件下的煤矿采煤掘进中的问题
1、巷道断面出现问题煤矿在实际掘进的时候需要使用到掘进技术，而运用掘进技术需要巷道断面和大小符合相应的标准。一般来说，巷道断面与利用效率关系密切。所以，煤矿开采工程中巷道断面大都是矩形构造，这能够更好地运用掘进技术，还可以有效地提高煤矿的开采速度。故施工技术人员要确保巷道挖掘工作的安全性，并使巷道处于大断面状态之下，这样就能够有效地运用大型机械设备到巷道的挖掘开采工作中来。
2、煤矿的支护技术较为落后目前，我们国家煤矿企业在开采资源和能源的时候没有运用较为先进的煤矿支护技术，所用支护技术比较落后，一些施工装置和技术也不太先进，如果煤矿开采工程处于地质条件较差的环境之下，那么就会很难有效地达到资源开采的需要，也会严重阻碍我们国家煤矿开采技术的进一步发展和完善。
3、巷道围岩上出现问题因为煤矿工程企业处于较为复杂和多变的环境之下，煤矿巷道中围岩的稳固性较差，如果巷道的支撑强度与实际标准不相一致，容易出现煤岩层断裂的现象，也就会影响掘进工作的顺利进行。其次，工程企业在开采煤矿资源的时候也会削弱煤炭围岩的支护强度大小，并且影响巷道的稳定，存在较大的安全隐患。煤矿企业在进行煤矿开采工作的时候如果遭受顶板淋水将会侵蚀掉围岩，使围岩软化，从而影响掘进支护工作的安全有效进行。基于复杂的地质条件下矿井下地质大多是断层结构，也会影响岩层结构的稳定，还会导致岩层的断裂，从而大大加剧了顶板的承受压力，不利于整个掘进支护作业的安全有效进行。
二、煤矿地质构造前的主要工作及掘进难点
1、主要工作
1.1地质勘探及预测预报。矿井准备过地质构造时，该公司会先提前利用声波物探装置及钻探等探查设备对需要经过的地质构造进行详细勘探，相关技术人员还会根据需探查地点地表所暴露出来的现象进行合理化推理。同时，根据当地地质资料，在确保工作可以安全科学完成的前提下，采取安全措施对地质构造进行提前性预测，为矿井过地质构造奠定基础。
1.2前期的准备工作。在矿井过地质构造之前，应根据相关数据分析过地质结构时可能发生的突发情况，并准备相关设备，一般需要准备好原木、工字钢等在支护过程中需要用到的材料。只有充分考虑实际情况，才能明确所需要的设备，从而有效保障煤矿掘进支护的安全性。
2、掘进难点。当开采地区的地质环境过于复杂时，掘进会出现各种各样的难点。随着矿井深度的不断增加，相应的岩层特性也会发生不同程度的改变，从而改变原有岩层的应力分布，为掘进工作增加难度。
2.1前期煤矿掘进的巷道修护量过大。前期巷道修护工作大概占到了总工程量的1/4。出现工程量过大现象的原因有可能是前期掘进过程中土质较为松软，导致巷道变形。为了保证地下作业的安全性，必须对巷道进行修护。根据实际情况选择适合的支护方式可有效避免发生前掘后补现象的发生。
2.2薄煤层开采的安全性问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对薄煤层进行开采时，为了避免巷道坍塌或变形，会根据采煤的具体方式采取相应的支护方式。半煤岩巷道的掘进对掘进技术和掘进支护设备要求较高，工作人员必须首先确保半煤岩巷道具有较高安全性，在此基础上才能实施煤矿开采作业。
三、复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术运用
1、后退卧底的支护运用。煤矿施工企业在开展掘进和开采工作时，容易出现断层上移或下移的现象，这时施工人员将遭遇很多安全问题。所以，煤矿开采企业需要使用后退卧底支护技术。第一，这项技术需要运用于高程差值是2.5m的巷道断面支护作业中，运用后退卧底支护技术有助于锚网强度的提高，还可以增强巷道的强度；第二，后退卧底支护技术可以运用于巷道围岩的支护工作中，施工工作人员要对掘进设备进行相应的后退处理操作，并控制好后退的距离；第三，如果掘进时的工作面坡度比自身坡度更小，那么施工人员需要使用坡度为12°的载坡，然后把载坡作为巷道支护工作的支撑工具。后退卧底支护技术主的运用优点在于优化围岩结构的稳定性，并保证施工人员的人身安全。
2、锚杆支护运用。锚杆支护技术在煤矿开采作业过程中运用较为频繁，因为煤矿工程的施工环境比较复杂，而且施工人员在开采煤矿时容易遭遇较大落差的断层。因为断层的层面破碎严重，所以断层的稳定性不高，这就导致断层层面出现塌陷和断裂的现象，进而影响巷道掘进工作的顺利展开，所以施工技术人员需要采取锚杆支护方法来保护巷道开采工作的有效进行。
3、直接破顶的支护运用。直接破顶支护技术的使用原理是施工人员需要有效地运用好煤矿掘进装置，并且激烈地破除和冲击掉煤矿开采中出现的断层，让巷道的断面处于自然的拱形位置，还要做好巷道的加固和支护工作。直接破顶支护方法能够更好地提高巷道掘进开采作业的安全性，也可以更好地加强顶板围岩结构的稳定。一般来说，直接破顶支护方法适合硬度高于五兆帕的顶板岩石或断层落差大于两米的施工环境中。另外，施工人员要采用顶板岩石自行脱落法，该方法对于一些坡度较大的工作面施工也有较大帮助。
4、有效地选择综掘机规格。煤矿工程在开展资源开采工作时，使用综掘机能够更好地控制好掘进施工的时间，结合煤矿工程的施工情况来缩短作业市场，进一步提升掘进支护效率和水平。而综掘机的规格与型号影响整个煤矿开采与掘进支护质量，在复杂的地质条件下，煤矿工程要有效地选择综掘机的规格与型号，并且选择适合煤矿地质条件的机械。因为综掘机的型号与施工状态相对应，煤矿工程企业在使用掘进支护技术的时候还要结合煤矿巷道的断面情况和岩层强度，进一步分析综掘机的型号与煤矿的开采环境是否一致。
5、普掘机和综掘机的结合运用。煤矿工程企业在开展煤矿开采和掘进支护工作的时候，既要使用综掘机还要使用到普掘机装置，在复杂的地质条件下，普掘机和综掘机的使用范围各不相同，综掘机的使用范围比较广，而普掘机只适合煤矿开采面长度小于300mm范围内。煤矿开采与掘进支护工作中需要将巷道的长度当作临界点，并结合挖掘长度来选用普挖机和综掘机，要促进普掘机和综掘机的有机结合，从而更好地服务于复杂地质下的煤矿开采与掘进支护工作。在复杂地质条件下进行煤矿高效生产，需要管理者提高自身素质，做好安全防御措施和急救措施。煤矿掘进支护技术的采用需从源头抓起，重点把握液压系统装置，制订配套的管理机制，依据实际情况采取直接破顶法、退后卧底法。
结束语
实践证明，合理应用掘进支护技术，保证了煤矿巷道稳定性及安全性，实现了煤矿开采作业的安全进行及综合效益的获得。
参考文献
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[3]林旭强.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析[J].能源技术与管理，2017(34)：564-566.
论文作者:陈继柱
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/16
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