摘要：煤炭资源有着较广的用处，在冬季取暖时，需求使用很多的煤炭，而煤炭资源是一种不可再生的资源，跟着煤炭公司的不断发展，对煤炭的挖掘量越来越大，一些浅部的煤矿越来越少，挖掘的难度在不断加大，在对深部煤矿进行挖掘时，遭到技能的约束，煤矿公司存在较多的技能难题，这影响了挖掘的功率，而且增加了挖掘的成本。因为采矿的环境对比恶劣，采矿人员假如缺少工作经验，而且操作不行标准，很容易形成安全隐患，为了解决技能难点，有关技能人员有必要拟定出科学合理的挖掘计划。
关键词：煤矿深部开采；主要技术；问题及对策
1 深部矿井灾害主要影响因素
1.1 基本地质力学特性对灾害的影响
1）高地压
跟着矿区挖掘深度的添加，原岩应力和结构应力不断升高。跟着煤层埋深增大，关于泥岩、页岩等强度低的围岩，在上覆岩层重力效果下，会产生塑形变形；在浅部呈现中硬岩变形损坏特征的工程岩体，进入深部后转化为高应力软岩，表现出大变形、高应力和难支护的软岩特征。深部岩体具有的大变形和强流变特性，常致使巷道顶板下沉和两帮移近明显，底鼓严峻，巷道保护好不容易。
3）高水压。跟着采深添加，地下水浸透压力相应增大。浅部挖掘中，矿井水首要来历是第四系含水层或地表水经过采动裂隙网络进人采场和巷道，水压小，渗水通道规模大。但跟着采深加大，承压水位高，水头压力增大，在高地应力和水压力长期效果下，深部巷道围岩变形损坏严峻，围岩有效隔水层厚度下降，加上采掘扰动构成断层裂隙活化，而构成渗流通道相对会集，矿井涌水通道规模窄。
4）高瓦斯
随着瓦斯压力增大，煤吸附的瓦斯量添加，从而使煤层瓦斯含量增大，瓦斯含量递加的均匀梯度可折算为1m3/[t?（52~75m）。因为遭到深部高应力的效果，煤层内瓦斯气体紧缩到达最高峰，煤岩体内就会集合许多的气体能量。然后在采掘扰动的效果下，紧缩气体剧烈开释，形成工作面或巷道的煤岩层突然被破坏易致使煤与瓦斯杰出。另外，比较于浅部采空区，深部采空区的瓦斯含量明显增大。
1.2 开采强度对灾害的影响
近年来，伴随煤矿采深的日益增大，煤矿机械化程度也在不断提高，集约化挖掘强度增大，深部条件下大空间迅速推采的挖掘办法对围岩构成激烈挖掘扰动，导致上覆岩层垮落、地表大变形沉降。据统计，采动后的矿山压力通常是采动前初始应力的2--6倍。另外，跟着推动速度的加速，使瓦斯压力梯度添加，在高地应力、高采动应力和高瓦斯压力梯度的归纳效果下，简单诱发各种灾祸。
2 深部开采面临的主要问题
第一，巷道围岩变形。其一，巷道的变形速度较快，底鼓较为严峻，变形量较大，在深部高应力的条件下，岩体具备较高能量，对巷道开挖具有卸荷效果，短时间可释放岩体集合能量，深部围岩最大应力和最小应力差呈上升趋势。前掘后修已成为深部回采巷道施工的根底作业；其二，岩性明显影响了巷道的稳定性，关于浅部岩体而言，岩性改变简直不影响巷道变形。而抵达深部以后，不一样岩性围岩的变形区别逐渐添加，巷道方位取决于岩性主导要素，若同一巷道的岩性不一样，采用非等强支护办法已成为首要的巷道围护办法；其三，。在出现巷道围岩变形后，开采单位必须进行返修，这会增加巷道维护的成本，如果维修不够及时，还会增加安全隐患。浅部煤矿周围的岩石岩性差别不大，而深部煤矿周围的岩石，岩性有着较大的差异性，在统一深部的岩石，岩性可能有着一定差别，所以，在选择巷道时，需要考虑巷道的岩性问题，不同的围岩需要采用不同的支撑方法。
第二，矿井煤同瓦斯之间的冲击。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其一，因为中国煤矿挖掘条件较为杂乱，矿井简直全部为瓦斯矿井，瓦斯是煤矿安全生产的必要疑问。其二，煤岩的冲击地压日益杰出，损坏进程明显加剧，并且承压水、瓦斯提出等疑问存在互相叠加效果，使得灾害猜测难度添加。
第三，矿井水灾，因为地下水处于渗流场内，一般裂隙岩体水渗流与达西定理契合，然而矿井深部岩体因为高地温、高应力效果影响，特征出现明显改变，高渗透压力很容易发作地质灾害。因为中国煤矿地质、水文地质条件极为杂乱，奥灰水压呈继续增长趋势，承压水疑问极为严峻，一起突水概率也相应添加。
第四，高温热害，由于高温职工没有集中注意力，对生产功率形成严重影响，显着添加了机电设备、人身事故率，不能保证采掘工作面的安全、安稳生产。依据《煤矿安全规程》规则，煤矿采掘的工作面空气温度有必要小于26摄氏度，机电硐室温度有必要小于30摄氏度，若这两个工作点超过了30、34摄氏度的室内温度，有必要强制性中止工作。
第五，煤层自燃，依据有关研讨显现，跟着挖掘深度添加，其地温随之增高。而地温愈高，煤层的初始温度也就越高，进一步添加了围岩层的温度，有利于天然蓄热，增大环境风流和煤体的温差，致使漏风供养动力“热风压“增大，增强煤体自身氧化放热强度、耗氧速度，终究添加了媒体自燃的危险性。所以，在深部挖掘时，若温度环境较高，更容易发生煤层自燃起火。
3 煤矿深部开采面临的技术难题的应对措施
3.1 加强煤矿深部的地质勘查作业，对矿井周围的岩性、水散布以及瓦斯状况进行充沛了解，为拟定科学的挖掘计划供给有用的信息。强化深部地质作业，了解煤的水散布、瓦斯散布和岩体特征，了解井巷工程、围岩安稳状况与断层空间结构的联系，为拟定技能路径、有用计划供给根底根据。
3.2 统筹规划深部挖掘，尽量避免煤柱应力、采动叠加，致使应力增加。在安稳岩层中安置巷道，尽量使巷道方向和最大主应力方向保持一致，下降巷道受应力影响作用，避免挖掘发作支承压力，在已采采空区安置巷道。在挖掘时，预先挖掘上部煤层，施行跨巷回采。避免上部挖掘有煤柱留传，保持同煤柱沿边的间隔，避免相邻巷道相互影响。确定合理挖掘次序，避免在相邻区段同步挖掘。研制有用、迅速高应力的部分卸压技能，可有用避免因部分应力发作的动力灾害、巷道失稳问题。
3.3 改进围岩操控，束缚围岩变形，围岩支护首要包括自动、被迫两种支护方法，自动支护首要为加固围岩，运用围岩自撑力合理操控围岩变形。被迫支护首要为防护已松动损坏、束缚围岩变形的岩石。利用锚网索的自动支护方法，改进围岩的特性，进步锚网索体系强度，有利于进步支护效果，操控不良地段的复合支护。
3.4 煤矿深部瓦斯问题是当时一个难题，详细的办法即是开发与管理相结合，将瓦斯开发以及煤炭开发平等注重。针对动力疑问。进一步实验、研讨动力发作的规则和特色，构建到达深部挖掘猜测、预告的防管理论、办法。
3.5 地下水是当前我国十分重要的淡水资源之一，因此在煤矿深部开采时应该要注意保护地下水资源不受污染，近年应用十分广泛地是通过底板对巷道进行加固的方式进行保水开采，取得的比较好的效果，此后还需加深对此方面的研究，确保煤矿深部开采能够。
在复杂水文以及高水压等情况下安全生产。地下水是当时中国非常重要的淡水资本之一，因此在煤矿深部挖掘时应当要注意维护地下水资本不受污染，近年使用非常广泛地是经过底板对巷道进行加固的方法进行保水挖掘，获得的比较好的作用，此后还需加深对此方面的研讨，保证煤矿深部挖掘可以在杂乱水文以及高水压等情况下安全出产。
4 结论
总之，在煤矿挖掘的过程中，露天煤矿以及浅部煤矿越来越少，煤矿挖掘单位有必要对深部煤矿进行挖掘，矿井的深度在不断加大，采矿的技能难度也在不断加大，这增加了煤矿公司工作的难度，施工人员面对着较多的技能难题，工作的安全性很难得到确保，矿区发作安全事故的概率有所增加，这会对煤矿挖掘公司造成较大的经济损失，还会要挟煤矿挖掘人员的生命安全。面对煤矿公司深部挖掘面对的技能问题，有关技能人员一定要拟定出有用的应对战略，要确保深部煤矿挖掘的高效性以及安全性，要降低挖掘的成本，提高公司的效益。
参考文献
[1]赵辉，熊祖强，王文.矿井深部开采面临的主要问题及对策[J].煤炭工程，2010，07：11-13.
[2]于宏伟.煤矿深部开采面临的主要技术问题及对策[J].黑龙江科技信息，2015，22：128.
论文作者:阎立宏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/28
标签：巷道论文; 围岩论文; 煤矿论文; 深部论文; 应力论文; 瓦斯论文; 矿井论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;