古建華
(山西蘭花集團(tuán)北巖煤礦有限公司,山西晉城048000)
煤礦產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,關(guān)系到我國能源安全及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的大局。為了使煤炭資源勘查工作更加完善,促進(jìn)煤炭工業(yè)的科學(xué)正確發(fā)展,這就要求相關(guān)人員要進(jìn)一步加強(qiáng)煤炭勘查基礎(chǔ)理論研究,不斷開展重大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),建設(shè)示范工程,提高地質(zhì)勘查質(zhì)量等實質(zhì)性工作。我國煤礦資源勘查標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)若要凸顯成效,就要逐步建立煤礦巷道建設(shè)的地質(zhì)安全保障系統(tǒng)。當(dāng)然,煤礦產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展成熟穩(wěn)定,離不開錨桿支護(hù)技術(shù)的支點性作用。
我國煤礦錨桿支護(hù)技術(shù)經(jīng)歷了百年的風(fēng)霜雨雪,錨桿支護(hù)應(yīng)用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到受動壓影響的回采巷道、軟巖巷道、破碎等巷道及工作面大斷面硐室錨桿支護(hù)。由此看來,錨桿支護(hù)技術(shù)是一項貌似簡單,實則復(fù)雜的系統(tǒng)工程,影響支護(hù)效果與成敗的因素很多。所以我們應(yīng)積極展開、完善合理化測量工作形成我們僅為己有的煤巷錨桿支護(hù)理論,形成科學(xué)的理論實踐概念,采用不同的錨桿支護(hù)形式完善錨桿監(jiān)測技術(shù),經(jīng)濟(jì)實用的錨桿鉆機(jī),來提高錨桿支護(hù)的安全可靠性。只要我們注重研究,錨桿支護(hù)技術(shù)將成為煤礦業(yè)不可或缺的骨干技術(shù)。
目前,沿用錨桿的設(shè)計方法,采用懸吊、組合梁、加固拱等理論進(jìn)行計算,均是針對一般巷道提出的,還沒有能針對煤巷的特定條件建立符合其特點的支護(hù)原理及設(shè)計方法,尤其是全煤及軟巖條件下巷道圍巖支護(hù)設(shè)計的要求。因此,目前的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要是經(jīng)驗性的,設(shè)計和施工中還有許多盲目性。有必要在進(jìn)一步深入研究巷道圍巖礦壓顯現(xiàn)規(guī)律的基礎(chǔ)上,探索錨桿支護(hù)理論。
在要求技術(shù)創(chuàng)新的同時,錨桿的質(zhì)量也深深的吸引真大眾的眼球,錨桿與錨固劑的產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)、錨桿機(jī)具不配套、錨桿的材質(zhì)等緊密相關(guān),錨固劑的質(zhì)量指標(biāo)更是決定支護(hù)可靠性的關(guān)鍵。我國煤礦井下使用的錨桿型式很多,但其強(qiáng)度、延伸率均偏低,在不能為巷道圍巖提供較大的支護(hù)阻力的同時,更不能適應(yīng)巷道圍巖的變形,易使巷道頂板產(chǎn)生離層或錯動。此外,因使用低性能的錨桿,不可避免地使每米巷道安裝的錨桿數(shù)量偏多,而影響巷道的掘進(jìn)進(jìn)尺。
每一項成功的技術(shù)都需要一個成功合理化的機(jī)器作為開展工作的先決條件,錨桿機(jī)具性能是決定錨桿安裝質(zhì)量、施工速度、施工安全的關(guān)鍵所在。我國目前雖然技術(shù)先進(jìn)的錨桿鉆機(jī),但性能結(jié)構(gòu)不盡合理,零部件質(zhì)量和整機(jī)性能都急需進(jìn)一步完善與提高,至于掘錨聯(lián)合機(jī)組,更有待進(jìn)一加緊研制與試驗,以實現(xiàn)掘支平行作業(yè),提高成巷速度,來保證技術(shù)與施工的平行狀態(tài)。
監(jiān)測是監(jiān)督施工質(zhì)量、保證錨桿支護(hù)安全可靠的重要手段。我國十分重視錨桿支護(hù)的監(jiān)測工作,先后研制出了一些監(jiān)測與監(jiān)測儀器,但性價比不是很高、功能不齊全,還未形成系列配套的綜合檢測技術(shù)。另外盡管監(jiān)測工作已有所開展,但其所起的反饋和指導(dǎo)作用卻難以發(fā)揮。這主要是施工和管理人員的理論水平偏低,對監(jiān)測的認(rèn)識不足,且缺少正確的指導(dǎo)方法。未來,這都是我們需要努力的方向。
我國煤礦巷道的錨桿支護(hù)雖然有著豐富的理論研究成果,但卻未能把這些研究成果有效地運用到煤礦巷道的錨桿支護(hù)的實踐中。為完善煤礦巷道的錨桿支護(hù)技術(shù),要深入研究煤礦巷道的圍巖壓力和錨桿支護(hù)理論,科學(xué)、合理地選取我國的煤巷錨桿支護(hù)的參數(shù)選擇和實踐形式,促進(jìn)巷道錨桿支護(hù)技術(shù)得到高速發(fā)展。要學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的煤礦巷道的錨桿支護(hù)的技術(shù)和方法,結(jié)合我國煤礦巷道的錨桿支護(hù)實際情況,制定出適合我國的煤礦巷道的錨桿支護(hù)技術(shù)體系,完善煤礦巷道的錨桿支護(hù)技術(shù)。
錨桿支護(hù)完工后要進(jìn)入實施階段,要對其實際支護(hù)情況進(jìn)行有效監(jiān)測。要及時整理和分析監(jiān)測錨桿支護(hù)數(shù)據(jù),用其驗證錨桿支護(hù)設(shè)計是否合理、安全,對不合理的地方提出修正依據(jù)。我國錨桿支護(hù)的監(jiān)測工作主要有:監(jiān)測錨桿支護(hù)的表面位置移動值;使用頂板離層指示儀監(jiān)測頂板巖層的位置移動值;監(jiān)測錨桿的工作阻力等等。加強(qiáng)監(jiān)測技術(shù)要以測試應(yīng)力測試作為基礎(chǔ),依照現(xiàn)場監(jiān)測的信息數(shù)值模擬進(jìn)行動態(tài)設(shè)計,所得錨桿參數(shù)就是煤巷錨桿支護(hù)的最佳支持參數(shù)。平時要采用計算機(jī)及時監(jiān)測支護(hù)情況,發(fā)現(xiàn)問題及時解決,以免發(fā)生重大坍塌事故。
錨桿支護(hù)工作人員是煤礦巷道的錨桿支護(hù)工作的執(zhí)行者,工作人員負(fù)責(zé)使用質(zhì)量過硬的錨桿從事錨固和監(jiān)測工作,工作人員必須有專業(yè)的知識和過硬的職業(yè)素質(zhì)才能出色地完成錨桿支護(hù)工作。但目前我國煤礦隊伍的工作人員素質(zhì)普遍不高,對工作的監(jiān)管措施不得力,使得煤礦巷道的錨桿支護(hù)工作質(zhì)量難以提升。所以要想提高我國煤礦巷道的錨桿支護(hù)工作水平,必須要注重錨桿支護(hù)的技術(shù)人員及工人的專業(yè)技能的培訓(xùn),通過培訓(xùn)提升其崗位工作經(jīng)驗,促使其更好地開展錨桿支護(hù)工作。
為提高煤礦巷道的錨桿支護(hù)工作效率,就一定要在提升錨桿的初錨力、錨固力和工作阻力三方面做足工作。提升錨桿的初錨力要使用技術(shù)先進(jìn)的錨桿鉆具,在錨桿鉆機(jī)扭矩加大的基礎(chǔ)上提高初錨力;提升錨固力則要采用合適的錨固劑以提升錨固質(zhì)量;提升工作阻力則是要加大錨桿的間排距,使煤礦巷道的錨桿有著預(yù)應(yīng)力高和間排距大的錨桿支護(hù)體系,從而使煤礦巷道的錨桿支護(hù)能夠得到快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
隨著我國工業(yè)化道路的不斷加強(qiáng),高產(chǎn)高效礦井是煤礦生產(chǎn)、發(fā)展的主要方向,煤礦產(chǎn)業(yè)機(jī)械化是高產(chǎn)高效礦井的核心結(jié)構(gòu)。綜合機(jī)械化采煤是采煤史上一場重大的技術(shù)革命,是我國煤礦開采井下采煤技術(shù)的一個重要發(fā)展方向,是采煤機(jī)械化的重要標(biāo)志。機(jī)械化作業(yè)對于錨桿支護(hù)技術(shù)提出了空前的要求,要求不僅在技術(shù)上革新,而且還要在管理和創(chuàng)新中做到細(xì)致。目前來看,機(jī)械化作業(yè)及錨桿支護(hù)已成為先進(jìn)采煤國家的主要采煤技術(shù),我國總體實現(xiàn)了煤礦集約化生產(chǎn)發(fā)展迅速的新局面,煤礦科技水平取得長足進(jìn)步。煤礦作業(yè)在井下采煤的全部生產(chǎn)過程都是機(jī)械化、連續(xù)性、系統(tǒng)性的作業(yè),能很大程度上降低人的勞動強(qiáng)度,提高采煤的工作效率,能更好地保障井下作業(yè)人員的生命財產(chǎn)安全。
磨刀不誤砍柴工,在經(jīng)歷不斷的改革、創(chuàng)新和在我國社會主義經(jīng)濟(jì)的影響下,我國的煤礦產(chǎn)業(yè)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了一個新的起點,值得客觀可嘆的是在煤礦礦井機(jī)械作業(yè)中,將錨桿支護(hù)技術(shù)應(yīng)用得恰到好處,形成了中國特色社會主義的錨桿支護(hù)技術(shù)格局,在作業(yè)中解決了大量巷道支護(hù)問題,為高效、安全的煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了先決條件。煤礦的機(jī)械化作業(yè)是我國有史以來的一次歷史性突破,那么錨桿支護(hù)技術(shù)作為產(chǎn)業(yè)下不可或缺的應(yīng)急技術(shù),更是歷史性的一次突破,對于未來我國煤礦產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)、作業(yè)、發(fā)展起到了領(lǐng)路人的作用。
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