林太平 鄧重青

摘要：經(jīng)濟(jì)社會(huì)迅猛發(fā)展下對(duì)煤炭資源需求度大大提升，可持續(xù)發(fā)展下，對(duì)煤礦開采企業(yè)發(fā)展帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，但挑戰(zhàn)伴隨的是機(jī)遇，需要煤礦企業(yè)予以綜合考量。煤礦企業(yè)作業(yè)中，掘進(jìn)巷道支護(hù)是一項(xiàng)作業(yè)難點(diǎn)和重點(diǎn)環(huán)節(jié)，很大程度上影響著作業(yè)全過程安全性，應(yīng)契合實(shí)際情況選擇合適的掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)，同步落實(shí)安全檢查工作，制定有效措施預(yù)防可能出現(xiàn)的安全事故，提升煤礦開采效率和效益。

關(guān)鍵詞：煤礦掘進(jìn);巷道支護(hù);安全檢查;預(yù)防措施;分析研究

引言：煤礦的開采工作是危險(xiǎn)性比較大的一項(xiàng)工作，隨著我國煤礦資源的開發(fā)，現(xiàn)如今的煤礦開采工作越來越朝著地形復(fù)雜、開采深度較深的區(qū)域進(jìn)行，而煤礦掘進(jìn)巷道開采過程中各類大型機(jī)器會(huì)發(fā)生非常劇烈的震動(dòng)現(xiàn)象，如果不能夠?qū)χ車膸r石做好穩(wěn)定工作，那么就非常容易引發(fā)冒頂事故發(fā)生，將會(huì)對(duì)施工人員的生命安全造成極大的威脅，同時(shí)也影響了開采工作的正常進(jìn)行[1]。面對(duì)這樣的開采現(xiàn)狀，在煤礦掘進(jìn)過程中一般要使用巷道支護(hù)工作進(jìn)行輔助，從而降低安全事故的發(fā)生概率，在使用巷道支護(hù)的過程中，相關(guān)的工作人員一定要做好安全檢查工作以及預(yù)防工作，這樣才能夠?qū)栴}和安全隱患及時(shí)解決，本文也將從這個(gè)角度出發(fā)，對(duì)煤礦掘進(jìn)巷道開采過程中的安全檢查以及預(yù)防措施進(jìn)行重點(diǎn)的研討與分析。

1支護(hù)技術(shù)類型和原理

由于煤礦領(lǐng)域的井下掘進(jìn)工作中應(yīng)用了各種類型的巷道支護(hù)，各種支護(hù)技術(shù)中采用了不同的支護(hù)原理，主要有以下幾點(diǎn)表現(xiàn)：（1）錨桿支護(hù)技術(shù)。能夠從布置方式方面對(duì)煤礦巷道進(jìn)行優(yōu)化和改善，從產(chǎn)量和效益方面，對(duì)煤炭和經(jīng)濟(jì)進(jìn)行有效的提升。事實(shí)上，鋼支護(hù)技術(shù)想要實(shí)現(xiàn)對(duì)支護(hù)構(gòu)件作用的發(fā)揮，就需要對(duì)錨固劑以及錨桿托盤等進(jìn)行借助，以此來使圍巖節(jié)理能夠保持完整。（2）砌碹支護(hù)技術(shù)。采用這一技術(shù)能夠使圍巖表面獲得良好的支護(hù)支持，大多應(yīng)用于較為特殊的巷道位置。這一技術(shù)需要較高質(zhì)量的支護(hù)材料，對(duì)普通水泥進(jìn)行了采用，以此來使抗壓強(qiáng)度比11.8MPa更高，混凝土中需要具有直徑小于20mm和小于50mm的石子粒和礦石沙，在采用料石進(jìn)行砌墻時(shí)，需要錯(cuò)開垂直縫[2]。（3）棚式支護(hù)技術(shù)。煤礦企業(yè)在進(jìn)行井下掘進(jìn)的過程中，通過對(duì)棚式支護(hù)技術(shù)的采用，能夠在管棚工作室設(shè)計(jì)階段，計(jì)算保護(hù)巖柱厚度等施工階段，提供相應(yīng)的輔助。金屬是棚式支護(hù)技術(shù)最為主要的材料。

2煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)安全檢查分析

2.1轉(zhuǎn)變受力情況

掘進(jìn)巷道開挖后，不可避免的會(huì)導(dǎo)致圍巖受力情況發(fā)生變化，圍巖垂直方向的約束力失去響應(yīng)，開始呈現(xiàn)三方向受力狀況。由于受力結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，轉(zhuǎn)化為巖層單軸壓應(yīng)力，有別于以往的結(jié)構(gòu)受力，圍巖抗壓強(qiáng)度大大下降，應(yīng)力朝著各部分區(qū)域分散，改變受力下導(dǎo)致各層荷載作用變化，甚至彎曲損壞。另外，對(duì)于側(cè)向變形問題的存在，不可避免導(dǎo)致巖層彎曲下沉，破壞圍巖層周邊結(jié)構(gòu)，誘發(fā)更加嚴(yán)重的安全事故，威脅人員作業(yè)安全。

2.2巖層空間狀態(tài)

調(diào)查顯示，在煤礦巷道開挖之前，在巖層原始應(yīng)力的作用下會(huì)產(chǎn)生巖層質(zhì)點(diǎn)，并讓巖層受力環(huán)境始終保持在平衡狀態(tài)。而煤礦巷道的掘進(jìn)，勢(shì)必會(huì)影響到巖層的平衡效果，原本的圍巖壓應(yīng)力會(huì)掘進(jìn)破巖行為的影響下，利用外部介質(zhì)載荷作為應(yīng)力傳遞載體反作用于外部圍巖上。這種圍巖壓應(yīng)力的作用形式，會(huì)抵抗煤礦巷道圍巖的位移，進(jìn)而使得巷道保持空間穩(wěn)定。

2.3監(jiān)護(hù)質(zhì)量安全檢查

在進(jìn)行施工的過程中，巷道班組需要自行檢查支護(hù)的質(zhì)量，并且還需要對(duì)相應(yīng)的責(zé)任人進(jìn)行專門的設(shè)定，由其負(fù)責(zé)定期檢查工作。在檢查支質(zhì)量的過程中，需要從張緊力，外露長(zhǎng)度以及拉拔力等方面，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行主要的檢測(cè)，在進(jìn)行施工的過程中，檢測(cè)人員需要逐根對(duì)其進(jìn)行檢查，還需要有效地做好對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的記錄和整理，使檢測(cè)數(shù)據(jù)能夠具有準(zhǔn)確性[3]。同時(shí)還需要再次對(duì)支護(hù)進(jìn)行緊固處理，如果有必要的話，還可以采用逐一的方式來對(duì)支護(hù)進(jìn)行編號(hào)，以此來對(duì)各個(gè)支護(hù)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)有問題存在，就需要在第一時(shí)間做好對(duì)其的匯報(bào)和處理，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)安全隱患的避免。

3煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)安全預(yù)防措施分析

3.1錨帶網(wǎng)和架棚進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)方式

對(duì)于這種防護(hù)方式而言，它是把剛性防護(hù)和錨桿防護(hù)進(jìn)行了合理有效的結(jié)組，一般是在巷道的開挖前加以運(yùn)用，依據(jù)先讓后強(qiáng)的基本原則，經(jīng)由錨帶網(wǎng)的防護(hù)進(jìn)而把巷道圍巖進(jìn)行穩(wěn)固，其中需要對(duì)巷道的變形量進(jìn)行合理分析加以把控，在巷道開始階段需要在變形量接近規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求后，先依據(jù)架棚工序?qū)ψ冃挝恢脤?shí)施防護(hù)，再把架棚的兩鋼帶間距位置進(jìn)行合理安排，進(jìn)而再和剛性防護(hù)進(jìn)行聯(lián)結(jié)作用，根據(jù)防護(hù)進(jìn)行圍巖阻力預(yù)設(shè)，從而對(duì)巷道變形量實(shí)施全面掌控。

3.2二次錨網(wǎng)噴支護(hù)技術(shù)

二次錨網(wǎng)噴支護(hù)技術(shù)是在初噴結(jié)束之后，在與支護(hù)點(diǎn)保持一定距離的基礎(chǔ)上，進(jìn)行相應(yīng)的掛網(wǎng)和錨網(wǎng)工作。該技術(shù)的利用，基本是以巷道圍巖的基本情況為基礎(chǔ)，結(jié)合煤礦掘進(jìn)巷道的使用年限要求，選擇相應(yīng)的支護(hù)掛網(wǎng)方式，如不掛網(wǎng)、一次性支護(hù)掛網(wǎng)等。此外，對(duì)巷道圍巖的封閉處理，可以通過噴漿的形式展開，其可以有效降低圍巖的暴露面積，并通過噴漿、錨桿的共同作用力，加固巷道圍巖的松動(dòng)區(qū)域，從而釋放出一定的壓力空間，用于保持穩(wěn)定。

3.3永久支護(hù)技術(shù)

對(duì)于永久性防護(hù)方式而言，它對(duì)巖層的永久穩(wěn)固起著保障的作用，同時(shí)也是掘進(jìn)操作期間經(jīng)常使用的防護(hù)方式，實(shí)施永久防護(hù)所選取的主要有螺絲鋼錨桿、鋼帶、錨索和金屬鋼圈等材料。實(shí)際的防護(hù)措施主要有如下幾種：（一）錨桿防護(hù)技術(shù)，而這種防護(hù)措施主要是對(duì)頂板巖層實(shí)施的加固任務(wù)，選取的防護(hù)設(shè)備主要有螺絲鋼錨桿、錨固劑;（二）選取錨桿防護(hù)套支工具鋼防護(hù)或是U型鋼的防護(hù)設(shè)施，應(yīng)用這種防護(hù)措施，一般在獨(dú)立運(yùn)用錨桿防護(hù)不能高效防護(hù)圍巖的狀況時(shí)加以使用。而在具體應(yīng)用操作期間都會(huì)和吊環(huán)前探梁組合使用，從而確保最后的防護(hù)效果達(dá)到最佳。

3.4U型棚聯(lián)合錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)技術(shù)

錨網(wǎng)噴支護(hù)方式在單一應(yīng)用時(shí)已經(jīng)具有比較良好的特征，它能夠?qū)鷰r暫時(shí)性封閉起來，在巷道的內(nèi)部形成一個(gè)非常完整的封閉性加固拱，但是在面對(duì)地形比較復(fù)雜的礦井，這種方式的單一應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足現(xiàn)實(shí)的條件，因此，這種方法可以聯(lián)合U型棚支護(hù)方式共同進(jìn)行。在U型棚支護(hù)的過程中，讓壓功效十分明顯，尤其在二次補(bǔ)強(qiáng)方面有著極其有效的應(yīng)用。而且針對(duì)目前的開采現(xiàn)狀，對(duì)于一些埋深深度較高的深圍巖，需要充分考慮圍巖的易碎問題，對(duì)巷道的塑性形變發(fā)生率進(jìn)行預(yù)估和計(jì)算，減少底鼓巖石的影響，而這兩種方式的深度結(jié)合，能夠?yàn)榈撞康匿撆锾峁┓浅?qiáng)大的支撐力，避免安全事故的發(fā)生。

結(jié)束語：因此，在掘進(jìn)煤礦巷道的過程中，必須要通過對(duì)安全檢查和相關(guān)預(yù)防措施的采取，來對(duì)其支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究和分析，有著十分必要和關(guān)鍵的作用。為了使巷道掘進(jìn)能夠具有安全性，除了需要為巷道提供全面的支護(hù)結(jié)構(gòu)外，還需要有效的對(duì)其支護(hù)進(jìn)行安全檢查，并對(duì)相應(yīng)的有效措施進(jìn)行積極的采取等，以此來預(yù)防安全事故的發(fā)生。

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