复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术探讨论文_李文亮

复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术探讨论文_李文亮

兖矿集团东华重工有限公司煤机装备制造分公司 山东济宁 273500

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

随着我国社会经济的进步与发展,煤矿开采中也引进了大量的技术,其中掘进支护技术就是煤矿开采中不能缺少的一项技术。掘进支护技术是保障煤矿开采顺利实施的主要技术,有助于提高煤矿开采的安全性。煤矿开采掘进支护技术在复杂地质中面临着一些难题,全面组织掘进支护的应用,维护煤矿开采的安全性,保障煤矿开采工作的合理性及科学性。

一、复杂地质条件下煤矿掘进技术难点

1、经济社会时代背景下,为加快推动我国社会主义市场经济的进一步发展,煤矿企业将原本较易开采且开采难度较低的矿藏已进行开发,从而导致现阶段满足工业化生产和人们日常生活的矿带大多分布在条件恶劣,地理环境复杂的荒郊野外,增加煤矿开采工作难度的同时也给企业的经济效益和社会效益带来了严重影响。

2、从某方面来讲,伴随着煤矿资源的不断开采与挖掘,下方的岩石不断裸露,矿井内的岩石也在不断地变化,而从某方面来讲下方岩石应力比较大,从而增加了后期挖掘的巷道起拱破裂的频率,对从事开采工作人们的生命安全造成了一定影响。

3、在进行开采过程中,由于地质结构的复杂性,倘若开采人员在进行巷道的挖掘时,遇到的是高应力软岩地质,则不仅难以形成巷道,与此同时由光爆掘进,变形就会相应的加大,原本支护完成的巷道也极易破裂垮塌,在影响煤矿开采工程顺利进行的同时,也给工作中人员的生命安全埋下了巨大的安全隐患。

4、根据相关数据调查研究发现,近年来随着我国电子信息技术的不断发展和广泛应用,煤矿开采的相关机械设备水平已经取得了显著进步,但是相较于国外其他国家来说,却仍然存在一定的差距,与此同时就目前来看,从事煤矿开采的基层管理人员及井下施工人员大多专业文化程度偏低,人员结构的不合理和不科学也严重阻碍了相关煤矿施工管理工作的有效开展。

5、从目前来看,在复杂地质条件下煤矿开采工作无法有效进行的主要原因,很大程度上是因为现有生产矿井大多地质构造复杂,存在很多断层,而断层的存在在一定程度上会增加大坡度巷道的产生,进而增加了施工的难度,对企业的经济效益和社会效益造成一定影响。

二、关于在复杂地质条件下应用煤矿掘进技术需要注意问题

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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后,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、合理选用综掘机型号。综掘机在煤矿开采掘进支护中能够控制好掘进施工的时间,还能根据煤矿施工现场的情况适当的缩减时间,提高掘进支护的效率。综掘机的型号直接关系到煤矿开采掘进支护的施工效果,复杂地质条件下的煤矿工程中应该注重综掘机型号的选用,选择与煤矿地质条件相匹配的综掘机型号,才能稳定的展开掘进工作。综掘机不同的型号对应着不同的施工状态,煤矿开采掘进支护时,根据煤矿巷道断面以及岩层检测出的强度,分析综掘机的型号是否适合煤矿开采环境。综掘机型号选择并应用之后,要全面关注综掘机的使用状态,主要是因为复杂地质对煤矿开采掘进支护有着明显的影响,所以要完善综掘机的施工,满足复杂地质煤矿开采时的掘进支护需求。

三、关于煤矿掘进技术在复杂地质条件下的具体应用

1、直接破顶技术的具体应用。直接坡顶技术在实际情况中的应用,通常需要借助煤矿掘进的作用来破除断层的顶部,在这种作用下,就可以确保围岩保持在一个比较稳定的状态下。而在这样的情况下,其中的锚网索就可以起到一定的支护作用。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、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;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、临时支护技术的合理运用。根据相关数据调查可知,在复杂地质条件下进行煤矿的掘进工作时,为最大程度地提高煤矿企业的开采质量和效率,提高巷道施工的安全性,液压系统的使用是目前煤矿企业煤矿开采过程中必不可少的机械系统,与此同时从目前来看,为更加顺利的开展掘进工作,提高开采工作的可靠性和安全性,在实践过程中,对综掘机机载液压锁采用临时支护技术(机载临时支护装置)是目前煤矿企业的主要施工举措。

结语

综上所述,随着社会的发展,很多先进技术融人煤矿企业的发展中,使煤矿开采技术得到了一定的更新。技术人员应积极采用先进的煤矿掘进支护技术,为开采的整体安全性提供保障,同时提高开采效率,为煤矿企业创造更多的效益。

参考文献:

[1]雷亮,张磊,王洋.复杂地质条件下煤矿开采掘进支护技术浅析[J].科技经济导刊,2019(05):104.

[2]刘振雄.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用解析[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(02):224-225.

[3]牛文洪.基于复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的探索与思考[J].资源信息与工程,2018,33(06):65-66.

论文作者:李文亮

论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/8/30

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术探讨论文_李文亮
下载Doc文档

猜你喜欢