煤礦采煤掘進工作面中高強支護技術(shù)的應(yīng)用探究

　1   引言
　　在經(jīng)濟高速發(fā)展的當(dāng)下，對資源的需求量日漸增多，盡管中國地大物博，整體資源豐富多樣，但是仍需要相關(guān)管理人員針對具體問題制定監(jiān)督管理措施，提高資源的使用率。煤礦企業(yè)必須優(yōu)化煤炭資源結(jié)構(gòu)，強化企業(yè)發(fā)展機制，保障安全的運營操作，才能保證企業(yè)獲得高效的經(jīng)濟效益。
　　2   概述
　　2.1   高強支護技術(shù)概念
　　高強支護技術(shù)是借助錨桿、錨索、鋼帶等支護方法中的一種或幾種進行處理的方法，在地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的環(huán)境中具有廣泛的適用性，尤其是頂軟、底軟、煤層軟等區(qū)域的開采更為適用。高強度支護技術(shù)合理應(yīng)用了各項支護原理，對維持巷道穩(wěn)定性、安全性具有極大的幫助，發(fā)揮了其承載作用力，對避免巷道圍巖變形具有極大幫助。高強支護技術(shù)是目前國內(nèi)應(yīng)用較多的技術(shù)，屬于低成本、高性能的支護技術(shù)。
　　2.2   高強支護技術(shù)的特點
　　煤礦采掘中的高強支護技術(shù)可以將巷道的穩(wěn)定性及周圍巖石的強度優(yōu)勢有效結(jié)合起來，從而進一步增強高強支護裝備的安全穩(wěn)定性，避免在煤礦采掘過程中出現(xiàn)巖石變形的情況。在煤礦采掘工作中使用高強支護技術(shù)可實現(xiàn)應(yīng)力傳遞，可有效地將所有的應(yīng)力集中起來進行防護，減少一些分散應(yīng)力對強度較小的支護造成不良影響的可能性。一般情況下，如果支護強度不夠大，就可以利用集中應(yīng)力的方式來避免應(yīng)力帶來的危害，不是太大的應(yīng)力通常都可被抵消掉，這樣就可有效防止巷道周圍巖石產(chǎn)生變形。高強支護技術(shù)的優(yōu)勢有很多，其中最重要的優(yōu)勢之一就是可以將變形量控制好。如果巷道頂部出現(xiàn)了比較明顯的變形情況，那么支護的存在就可有效改善巷道頂部抵抗壓力的性能，在一定程度上確保煤礦生產(chǎn)的安全運行。此外，高強支護技術(shù)不需要大量資金作為支撐，具有良好的經(jīng)濟性，在維持煤礦現(xiàn)場安全方面有很高的利用價值。煤礦采掘中高強支護結(jié)構(gòu)在選材方面具有較高要求，使用性能較好的材料可明顯提升支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能，且可在一定程度上降低施工難度。
　　3   煤礦采掘中高強支護技術(shù)的應(yīng)用
　　3.1   確保煤礦深層開采工作的安全
　　深層礦井開采活動的安全有序開展離不開高強支護技術(shù)措施的應(yīng)用。煤礦開采作業(yè)要根據(jù)礦井的實際情況來實施高強支護措施，以提高整個礦井巷道的預(yù)應(yīng)力，防止巖層井壁出現(xiàn)坍塌或者裂縫。高強支護技術(shù)以懸吊原理為理論基礎(chǔ)，通過明確錨桿直徑、長度后，可提高其承載力、錨固力，提升錨桿穩(wěn)定性。對該項技術(shù)措施的應(yīng)用，要注意間排距與應(yīng)力傳遞，垂向應(yīng)力等細節(jié)問題，才能最大限度地達到支護效果。
　　3.2   煤礦開采中高強支護技術(shù)的應(yīng)用
　　煤礦企業(yè)在管理煤礦生產(chǎn)各項工作時必須要意識到巷道支護工作的重要性，這樣才能有效提升煤礦采掘工作的生產(chǎn)速度，進而確保煤礦采掘工作可以有序、高效地進展。為了對巷道進行加固，煤礦工作人員可利用錨梁分散巷道所承受的載荷。由于煤礦采掘工作面和局部厚煤層連接在一起，煤礦工作人員可利用構(gòu)造帶煤層回采的策略，降低頂板下降、冒頂?shù)惹闆r出現(xiàn)的可能性，這樣還可起到一定的支撐效果，從而在一定程度上確保煤礦開采過程中頂板的穩(wěn)定性。在實際的煤礦采掘工作中，頂板有時可能會出現(xiàn)冒落的情況，這時就可利用液壓支架在煤層和巖層之間組成隔離帶，以有效減少煤層頂板下沉這一現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性，這樣就可在很大程度上增強頂板的穩(wěn)定性。為了提高煤礦開采工作的施工質(zhì)量，煤礦工作人員可充分利用高強支護技術(shù)的優(yōu)勢，將煤礦巷道支護結(jié)構(gòu)的錨桿科學(xué)地布置。煤礦企業(yè)的管理人員要與施工人員保持聯(lián)系，彼此之間維持一定的交流，對于一些施工過程中存在的問題及時進行交流，這樣就可有效確保煤礦采掘中高強支護技術(shù)的應(yīng)用效果。在對支護效果進行檢測管理時，相關(guān)工作人員需要強化對支護效果的檢測管理工作，對記錄下的數(shù)據(jù)信息進行綜合分析，從以往的工作過程中吸取經(jīng)驗，以便在今后的工作過程中改善工作方法。
　　3.3   超高強噴射混凝土高強支護技術(shù)
　　對于深部巷道來說，因為所處的地質(zhì)環(huán)境相對特別，而且具有較為復(fù)雜的特性。同時，由于深部巷道的空間相對來說是封閉的，使圍巖結(jié)構(gòu)具有一定的不穩(wěn)定性。在深部位置的圍巖易出現(xiàn)形變或松動的問題。如果此時巷道所采用的支護結(jié)構(gòu)不具備較高的強度，那么將極易導(dǎo)致煤層被壓出問題或沖擊地壓問題，給巷道的安全性帶來非常不利的影響。所以，應(yīng)用相應(yīng)的高強支護技術(shù)及結(jié)構(gòu)具有極為重要的意義。超高強噴射混凝土高強支護技術(shù)可以對巷道深部位置處的頂板進行有效支護，能夠確保巷道處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)之下。在應(yīng)用高強噴射混凝土技術(shù)時，能夠采取潮式及濕式等不同的噴射工藝。潮式工藝是將水預(yù)先和水泥材料、骨料等進行拌合，但是這一過程加入的水量較少，僅僅是對材料進行潤濕即可，再通過壓縮空氣的推動作用輸至噴射位置，最終混入一定的水與速凝劑，完成噴射作業(yè)。濕式工藝的方法則是預(yù)先將足量的水和水泥材料、骨料等進行混合之后，經(jīng)過壓縮空氣的推動作用，將混合好的材料輸至噴射位置后，在此處加入一定量的速凝劑進行拌和，并迅速完成噴射作業(yè)。通過應(yīng)用此種高強支護技術(shù)，可以顯著改善巖石強度及承載性能，能夠更好地確保巷道作業(yè)的安全性。
　　3.4   深層礦井采掘過程中的應(yīng)用
　　隨著煤炭需求量的增多，礦井的深度也在不斷增加，相應(yīng)的地質(zhì)條件也會越來越復(fù)雜，開采作業(yè)的危險系數(shù)與難度也會不斷加大。我國煤礦開采作業(yè)工作者對深層地質(zhì)結(jié)構(gòu)變動規(guī)律的認識并沒有發(fā)達國家全面，同時相關(guān)防控技術(shù)措施也相對較為落后。所以在深層礦井采掘過程中，采煤人員對地層變動規(guī)律的了解程度并不深，同發(fā)達國家相比，中國煤礦采煤技術(shù)還處于比較落后的局面。在煤礦開采作業(yè)中，為了讓高強支護措施發(fā)揮出應(yīng)有的效果，就要加強對地質(zhì)變動信息數(shù)據(jù)的動態(tài)監(jiān)測，及時掌握地質(zhì)變化狀況，以便在第一時間作出反應(yīng)，減少風(fēng)險事故的發(fā)生幾率。