马超
淮南矿业集团顾桥煤矿 安徽淮南 232000
摘要：煤矿企业为取得利益最大化，减少在采矿过程中的掘进支护措施，为煤矿的安全生产埋下隐患，在煤矿行业全面提高的同时，引进先进技术和采掘技术，全面提高煤矿采煤能力，重视安全生产和杜绝一切安全隐患的存在，是保障煤矿可持续发展的基础和前提。煤矿的掘进支护每个流程之间相比配合，加强完善，减少开采中发生的安全事故，提高煤矿掘进技术的整体水平，保障煤矿开采的顺利进行。
关键词：煤矿掘进支护；常见问题；对策
1.煤矿掘进支护的重要意义
煤炭工业的发展，矿山的支护技术和支护设备也得到飞速的发展，支护技术主要是在采掘过程中为维护顶板安全而采用的支护手段，煤矿的支护技术直接关系到采煤工作的安全、效率和机械化水平等方面，在井下采掘生产中占有重要的地位。就我国的煤矿企业而言，对支护的投入和建设是直接影响安全生产的头等大事，近年来的煤矿企业为经济发展提供了重要保障，通过煤矿采掘获取的经济效益显而易见，但在发展的同时往往容易忽视安全防护，造成矿难的发生，因此预防灾难的基本前提是做好矿井的安全防护，采用矿井支护技术预防和杜绝隐患的发生，对煤矿掘进来说，因地制宜的合理选择煤矿支护技术，可以有效的避免井下采矿事故的发生，是保障井下安全作业行之有效的办法。
2.工程概况
（1）顾桥矿1124（3）运顺按方位0°跟13-1煤层顶板掘进2858.1m至1124（3）工作面开切眼，开切眼拨门坐标为X=35824.423，Y=61295.427。工作面煤层赋存稳定，13-1煤层厚度1.7～5.37m，平均厚度4.06m，煤层结构复杂，含1～2层泥岩夹矸。受断层等构造影响煤层厚度变化比较大。
（2）掘进施工工艺如下：交接班→安全检查→施工准备→切割、出货（巷道掘进切割后必须留底煤，保证支护时巷道高度控制在2.5m～2.8m）→安全检查（敲帮问顶）→使用机载临时支护支护顶板（打临时支护）→安设迎脸防护
（3）巷道形状及断面尺寸：运顺（4-4断面）：矩形段面，净宽×净高=5600mm×3600mm；
（4）锚梁网支护参数
1）巷道顶板采用7根Ⅳ级左旋螺纹钢超高强预拉力锚杆加M5型钢带、金属网联合支护。锚杆穿过钢带垂直锚入巷道顶板，4-4断面锚杆间排距：810×900mm、避难硐室、制冷硐室断面锚杆间排距：810×800mm，10#镀锌金属网搭茬200mm，搭茬处用14#扎丝双道联网，联网间距150mm。
2）顶板采用5根高预应力钢绞线锚索+T型钢梁加强支护，锚索穿过T型钢梁垂直锚入顶板。锚索采用“3-3”+两侧走向布置，即顶板锚索在“3-3”布置的基础上，同时沿巷道两侧各布置一排走向锚索梁，走向锚索距巷道中线2m，锚索下铺设T型钢带（三眼孔），钢带压茬连续布置（压茬处锚索安装时不需安装T型钢托盘）。走向T型钢梁和横向T型钢梁长均2600mm，间距1100mm，锚索排距900mm，T型钢托盘规格200mm×140mm×8mm，
3）帮部支护：4-4断面、硐室帮部及迎脸支护：两帮采用5根Ⅳ级左旋螺纹钢超高强预拉力锚杆加M5型钢带、金属网联合支护，Z2380树脂锚固剂1卷/眼。锚杆间排距：800×900mm，钢带采用上部竖直布置和底部横向布置相结合的布置方式，底部横向钢带距底板不得大于300mm，竖直及横向钢带规格：2700×178×5mm（4眼）。金属网搭茬200mm，搭茬处用14#扎丝双道联网，联网间距150mm。
4）巷道超高导致帮部钢带离底板超过400mm时，在巷道下方沿走向铺钢带压网打锚杆。
3.煤矿掘进支护中存在的问题
3.1巷道问题
煤矿开采工作逐渐深入，尤其像顾桥矿，开采深度进一步加大，相应的掘进施工要求不断提高，在断面控制方面，传统小型断面逐渐转化为大型断面（1124（3）运顺断面宽度达到5.6m），后者在施工作业中便利度大幅提高，可提高矿井开采强度。此外，传统单巷道施工已不能满足矿井的通风需求，为了避免瓦斯等井下气体的影响，需要加强通风管理，多巷道施工将更加合理。巷道埋深方面，由于开采作业是逐渐加深的过程，需要考虑地质条件等要素，加强深度更大位置地质条件的控制管理，保证煤矿开采满足预期要求。
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3.2煤矿掘进支护技术存在问题
就当前顾桥煤矿展实际情况而言，所运用的煤矿挖掘技术均有一定问题存在。在实际工作过程中，为节约资金往往仅选择一种支护方式，从而导致在实际开采过程巷道有局部坠兜情况出现，严重威胁工作人员安全。另外，当前顾桥矿掘进支护技术水平仍旧比较低，很多情况仍选择传统支护技术及方法，很多现代化支护技术并未得到理想应用，导致工作水平及效率比较低，还会对开采工作安全性造成不利影响。
4.煤矿掘进支护问题应对方法及措施
4.1积极更新相关机械设备
在煤矿掘进支护工作过程中，支护设备属于基础保证，同时也是影响支护工作的关键因素，因而为能够较好应对支护工作中存在的问题，首要任务就是应当更新支护机械设备。煤矿企业内部领导及管理人员应当对掘进支护机械设备的重要性加强认识，在设备选择及购进方面投入更多资金，从而配备高质量掘进支护设备，保证所选择机械设备能够与地下复杂环境相适应，以便使煤矿支护工作能够得以更好开展，防止由于设备问题而导致出现安全事故。另外，在实际支护施工过程应当依据实际情况选择合理机械设备，应配备多种类型机械设备，保证各种机械设备类型均齐全，避免设备单一而造成安全问题出现，同时还应当对机械设备及时进行更新，使支护工作效率能够得以提升，降低安全事故发生率。
1124（3）运顺为提高支护效率，从相关公司引进了煤矿用全液压履带式钻机及全液压锚杆（索）钻车，机械化水平的提高，改变了现有支护方式，支护一根锚索时间减少1/3。
4.2提升煤矿掘进支护技术水平
在煤矿掘进支护施工中，为能够使支护问题得以较好解决，还应当提升支护技术水平，在实际工作过程中依据实际矿井形态选择合理掘进支护技术，从而使掘进支护技术能够更加符合实际施工需求。比如，在矩形断面支护工作中，通常选择锚杆索联合方式实行支护，该支护方式主要就是提前钻好的孔口内插入锚杆，之后在岩层中将锚杆固定，利用锚索向上方移动岩层结构，在此基础上也就能够使岩层整体稳定性得以增强，同时可在很大程度上提升其安全性能。此外，在当前科学技术快速发展的大形势下，煤巷内施工也发生很大程度转变，由传统单巷道转变为双巷道，因而对掘进支护技术的要求也在不断提升，所以在实际施工工作过程中应当进一步提升支护技术，选择合理双巷道技术，从而使煤矿开采工作能够得以更好开展。此外，在实际工作过程中，为能够使矿井内部通风保持良好，支护工作应当由浅及深进行，在技术把握循序渐进原则，从而使煤炭开采工作能够保证更加安全、稳定、高效。
4.3合理使用前探梁和液压支柱
煤矿掘进支护过程中可以运用前探梁的施工技术，传统的前探梁缺乏稳定性，加上人们对前探梁不够重视，在实际作业中没有使用物体进行加固，导致前探梁的固定性较差，因此可以在前探梁的支架处增加三根吊挂，校正支护工程，确保支护工程充分发挥自身的功能，增强桥梁的稳定性。
在确定前探梁位置的基础上，调整间距，最好的设计是0.4m的前探梁距离，在设计巷道布局结构的对数据进行分析，确保清除巷道内的障碍物，保障前探梁的顺利移动。煤矿掘进支护中顶梁的布置方式直接影响掘进支护的质量，选择单体液压支柱施工，可以达到顶梁特定的要求，在支护过程中，设计在1.5m的间隔距离，保障顶梁的垂直性；当进行放炮作业时，将支柱挂在顶梁上，通过水平销加固，将钢筋网铺好再以水泥加固，用单体液压支撑顶梁，确保顶梁的坚固性。
单体液压支柱应垂直于顶底板并避开顶板不平的位置。如果必须打在顶板不平处，应顺势将钢带顶弯并使其贴顶板。单体液压支柱必须打上劲，确保完好，不漏液、不卸压，出液口要避开人员活动频繁地点，一般情况下要对着两帮煤壁。每排单体配备数量不少于4根，3用1备。单体液压支柱使用时要底板找平，且底端必须要穿鞋；单体上端采用双股14#铁丝或棕绳等生根在顶部钢带或金属网上，防止点柱歪倒伤人。
结束语
在煤矿生产作业过程中，煤矿掘进属于十分重要的一项内容，也就煤矿开采的基础。在煤矿掘进工作过程中，十分重要的一点就是应当保证其安全性，而通过掘进支护可使这一目标得以较好十分，因而保证掘进支护较好进行也就十分必要。作为煤矿生产相关工作人员，应当积极分析掘进支护中存在的问题，并且以有效方法应当，从而使煤矿掘进支护科学性及合理性得以有效提升，进而更好保证煤矿生产。
参考文献：
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[5]闫跃文.煤矿掘进支护问题及应对方法探讨[J].能源与节能,2017(08):163-164.
论文作者:马超
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/23
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