張志鵬

（山西新景礦煤業(yè)有限責(zé)任公司調(diào)度室（掘開），山西　陽(yáng)泉　045000）

引言

煤炭具有可燃性好、易儲(chǔ)存、儲(chǔ)藏時(shí)間長(zhǎng)且價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)，使其在各行各業(yè)的應(yīng)用中都十分廣泛和普及。而煤炭開采的發(fā)展也越來越進(jìn)步。由于開采的力度越來越大，在煤炭開采過程中，也由地表開采逐漸加深至地下深處。隨著地下煤炭巷道的加深延長(zhǎng)，開采安全性也越來越重要。巷道越深，其穩(wěn)定性與安全性就越差，越容易發(fā)生安全事故。為保證在采煤掘進(jìn)中的安全生產(chǎn)，需要對(duì)采掘巷道進(jìn)行高強(qiáng)支護(hù)。只有做好巷道的高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)，才能保證安全煤炭安全開采。

1　高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)分析

采煤掘進(jìn)中的高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)是近幾年來采煤行業(yè)中最新興起的技術(shù)。其不僅能夠保證煤炭開發(fā)的動(dòng)態(tài)進(jìn)行，還能提升工作效率。在促進(jìn)煤炭開采質(zhì)量的同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了整體開采項(xiàng)目的優(yōu)化。為降低采煤中的安全風(fēng)險(xiǎn)，在設(shè)計(jì)高強(qiáng)支護(hù)施工方案時(shí)，要合理地增長(zhǎng)錨桿長(zhǎng)度，提高錨桿承載力，從而達(dá)到高強(qiáng)支護(hù)的效果。高強(qiáng)支護(hù)的應(yīng)用，能夠?qū)?yīng)力進(jìn)行傳遞和轉(zhuǎn)移，使垂直的應(yīng)力并沒有直接作用在巷道上方，盡量減少圍巖受力的強(qiáng)度，控制巖壁變形，保障了巷道的穩(wěn)固性和安全性。目前，我國(guó)在深層開發(fā)煤炭資源方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，在技術(shù)上還存在一定差距，為在采煤掘進(jìn)中發(fā)揮出高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，就需要相關(guān)工作人員不僅掌握地質(zhì)變動(dòng)規(guī)律，還要對(duì)深層地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。只有完善合理的監(jiān)測(cè)機(jī)制，才能對(duì)高強(qiáng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果做出判斷和檢測(cè)。有效避免各種不利影響因素。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備也相繼出現(xiàn)。如傳感器的應(yīng)用，能夠準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)。所以，采用高強(qiáng)技術(shù)監(jiān)測(cè)技術(shù)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，最大化地保證巷道的安全和企業(yè)的生產(chǎn)[1]。高強(qiáng)支護(hù)的具體數(shù)據(jù)分析，如圖1所示。

圖1　高強(qiáng)支護(hù)的具體數(shù)據(jù)示意圖（未標(biāo)單位：mm）

2　高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)在采煤掘進(jìn)工作中有著重要應(yīng)用。在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，需要根據(jù)巷道的具體情況進(jìn)行施工作業(yè)，提升預(yù)應(yīng)力。在施工過程中，還要根據(jù)不同問題進(jìn)行不同的分析和解決方案。否則，就沒有辦法發(fā)揮這種技術(shù)的作用和優(yōu)勢(shì)。其采用的是懸吊原理，利用明確的錨桿直徑和長(zhǎng)度，提高他的承載力和錨固力，并提升錨桿的穩(wěn)定性。在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)中，設(shè)計(jì)人員要明確好間排距，促使應(yīng)力能夠進(jìn)行正常傳遞，以此來消除垂向的應(yīng)用，控制住巖道變形，取得理想支護(hù)效果。

3　高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的弊端

雖然在煤炭開采過程中，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)發(fā)揮了重要作用，但從我國(guó)目前現(xiàn)狀來看，這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際工作中還存在一些問題，且仍有待完善。在高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的最初階段，問題表現(xiàn)為在縫裂開或滑動(dòng)等，只有當(dāng)支護(hù)能力高于應(yīng)力時(shí)，這個(gè)問題才能得到控制并防止更嚴(yán)重的損害。所以，在煤炭開采施工前，必須要制定詳細(xì)完整的高強(qiáng)支護(hù)方案。并根據(jù)方案嚴(yán)格進(jìn)行監(jiān)督施工，有效杜絕此類的安全隱患問題。在進(jìn)行高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)過程中，還需合理利用錨梁進(jìn)行承載鏈接及固定。另外，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)是一種隱蔽性的支護(hù)方法，雖然得到參數(shù)，但并不能保障工程的萬(wàn)無一失性。當(dāng)掘進(jìn)工程越來越深、地壓越來越大時(shí)，如果不進(jìn)一步對(duì)高強(qiáng)支護(hù)采取措施，就有可能發(fā)生冒頂情況。因部分地質(zhì)情況復(fù)雜，如遇到地質(zhì)松動(dòng)、應(yīng)力巷道條件特殊嚴(yán)峻時(shí)，高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)就無法發(fā)揮其作用。遇到此類特殊問題，應(yīng)做出特殊處理方案。

4　高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)中的創(chuàng)新

為提高采煤掘進(jìn)中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用性，施工人員還需對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行不斷研究，進(jìn)行創(chuàng)新。

4.1　實(shí)現(xiàn)巷道主動(dòng)支護(hù)

采煤施工人員要根據(jù)情況采取措施，發(fā)揮出巷道巖壁的承重能力，確保巖壁有足夠預(yù)應(yīng)力。爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)巷道的自主支護(hù)，提高作業(yè)安全性和穩(wěn)定性。

4.2　考察施工現(xiàn)場(chǎng)問題

施工人員要在采煤施工前，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)、開采難度和施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)地考察。如具體的地質(zhì)、地貌和地表溫度等。結(jié)合專業(yè)知識(shí)，計(jì)算出相關(guān)參數(shù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)具體情況，制定出最切合實(shí)際的高強(qiáng)支護(hù)方案。

4.3　高強(qiáng)支護(hù)的聯(lián)合應(yīng)用

在高強(qiáng)支護(hù)中，也可以采取聯(lián)合支護(hù)的方法來進(jìn)行施工。這樣就能最大限度地降低地質(zhì)應(yīng)用對(duì)于施工巷道的影響效果。進(jìn)一步提升了巷道安全的穩(wěn)定性，對(duì)于采煤公司的安全生產(chǎn)和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展都有著十分重要的意義[2]。

5　結(jié)語(yǔ)

在采煤掘進(jìn)工作中，高強(qiáng)支護(hù)發(fā)揮著重要作用。其既能保證采煤掘進(jìn)安全，又能保證采煤效率，滿足了市場(chǎng)對(duì)于煤炭的需求量。應(yīng)用高強(qiáng)技術(shù)不僅可以促進(jìn)巷道的抗變形能力，還能促進(jìn)企業(yè)采煤事業(yè)的大發(fā)展。

[1]劉麗杰.煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用研究[J].能源與節(jié)能，2017（4）：87-88.

[2]王強(qiáng).煤礦采煤掘進(jìn)工作中高強(qiáng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].能源與節(jié)能，2017（3）：112-113.