復(fù)雜地質(zhì)條件的煤礦掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)

      當(dāng)前，井工煤礦的巷道掘進(jìn)機(jī)械化程度在不斷提高，支護(hù)工藝也在不斷改進(jìn)完善，但在復(fù)雜地質(zhì)條件下的掘進(jìn)支護(hù)還存在很多問題，下面進(jìn)行一下探討。
　　1 復(fù)雜地質(zhì)條件下掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀
　　在復(fù)雜地質(zhì)條件下，圍巖破碎不易控制，為確保支護(hù)效果，現(xiàn)普遍采用錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)的方式。錨桿支護(hù)將頂板一定范圍內(nèi)的圍巖形成一個加固的組合梁，錨索的使用將錨桿支護(hù)形成的頂板組合梁進(jìn)行了懸吊，增大了組合梁的范圍，使得頂板應(yīng)對變形的受力區(qū)域明顯擴(kuò)大，根據(jù)壓強(qiáng)計算公式，在圍巖壓強(qiáng)一定的情況下，受力面積越大，承受的壓力越大，故錨網(wǎng)索支護(hù)相比以往的錨桿支護(hù)增大了頂板圍巖的穩(wěn)定性。
　　2 復(fù)雜地質(zhì)條件下煤礦掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析
　　晉北地區(qū)礦井普遍存在斷層構(gòu)造、老巷及采空區(qū)多、水文地質(zhì)條件相對復(fù)雜的特點(diǎn)，在煤礦巷道掘進(jìn)支護(hù)過程中，建議選擇以錨網(wǎng)索支護(hù)為主，同時在結(jié)合礦井具體情況，合理選取直接破頂法、退后臥底法以及下部老巷充填加固法這三類支護(hù)技術(shù)。
　　2.1 直接破頂法
　　直接破頂法主要是利用掘進(jìn)設(shè)備，破除對巷道頂部受斷層構(gòu)造影響的圍巖，保留結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定的頂板圍巖。同時以錨網(wǎng)索對頂板圍巖進(jìn)行支護(hù)。
　　對于直接破頂法來說，需要特別注意巷道的頂板落差和巖石硬度問題，如果頂板落差在2米內(nèi)，且?guī)r石硬度在五級以下，大面積頂板碎裂問題可能會出現(xiàn)，故而增加了支護(hù)難度。
　　目前此項(xiàng)掘進(jìn)技術(shù)多應(yīng)用于對整體坡度較大且?guī)r石坡度較緩地質(zhì)條件下的煤礦巷道掘進(jìn)工作。
　　2.2 退后臥底法
　　退后臥底法是在掘進(jìn)過程中，掘進(jìn)機(jī)通過保持后退狀態(tài)同時臥底保持前進(jìn)狀態(tài)從而確保巷道內(nèi)部所對應(yīng)的高度和穩(wěn)定性符合施工要求。
　　退后臥底法的使用需滿足斷層構(gòu)造落差2.5米內(nèi)，結(jié)構(gòu)較穩(wěn)固、完整性較好等特性，同時采用錨網(wǎng)對超高的巷道兩幫進(jìn)行支護(hù)。
　　合理運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)，在確保巷道受斷層影響頂板的完整性的同時，能夠提高圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，對于掘進(jìn)支護(hù)方面有著很重要的安全性優(yōu)勢。
　　2.3 下部老巷充填加固法
　　在礦井掘進(jìn)工作區(qū)域下部存在老巷且距離較近的情況下，若下部老巷不采取任何措施，巷道掘進(jìn)過此區(qū)域時巷道底板圍巖會發(fā)生塌陷，造成踩空，從而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
　　故應(yīng)采取下部老巷充填法，具體方法為：先找準(zhǔn)老巷的精準(zhǔn)位置，然后對巷道底板進(jìn)行爆破破底，待揭露老巷后，先進(jìn)行探巷，排除有毒有害氣體及積水的安全風(fēng)險，最后對老巷進(jìn)行充填，建議采用磚混結(jié)構(gòu)的實(shí)體對下部老巷進(jìn)行充填加固，從而營造出一個再生承載層，保證了巷道掘進(jìn)通過老巷時底板圍巖的穩(wěn)定性，且確保了巷道后期使用的安全。
　　3 復(fù)雜地質(zhì)條件下煤礦綜掘機(jī)掘進(jìn)技術(shù)要點(diǎn)
　　掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用有效性同綜掘機(jī)如何選型有著直接的關(guān)系，選擇能夠滿足煤礦掘進(jìn)支護(hù)要求的綜掘機(jī)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注一下幾個方面：
　　①巷道斷面的適用性;
　?、谇懈顝?qiáng)度大小;
　　③切割功率大小;
　?、苓\(yùn)行效率高低;
　?、菝簬r強(qiáng)度高低;
　　⑥配件供應(yīng)質(zhì)量。另一方面，綜掘機(jī)截齒耐磨強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)煤礦巷道中巖石強(qiáng)度高低來判斷，并進(jìn)行合理選取，進(jìn)而防止截齒磨損過大;高強(qiáng)度的截齒能夠提高煤礦巷道掘進(jìn)過程中截割速度。
　　同時還需要特別注意特殊情況發(fā)生：當(dāng)巖石硬度高于綜掘機(jī)的截齒切割能力時，應(yīng)當(dāng)改為使用爆破作業(yè)。而不是使用綜掘機(jī)進(jìn)行強(qiáng)行切割，以防設(shè)備出現(xiàn)損壞問題，從而提高設(shè)備的使用壽命。