关于煤矿开采技术与掘进支护技术探讨

关于煤矿开采技术与掘进支护技术探讨

陈磊

身份证号：652323199111152619

摘要：开采技术与掘进支护技术为煤矿的开采工作提供了重要的技术保障。在煤矿采矿工程中，煤矿开采技术与掘进支护技术的应用对于确保采矿工作安全和提高生产效率至关重要。本文对煤矿掘进支护技术的具体应用进行论述，探讨永久性、锚杆以及棚式等不同类型支护技术的应用，并在此基础上，结合掘进支护工作的特点，进一步分析巷道掘进支护技术的应用要点，旨在为煤矿采矿工程的掘进支护提供一定的参考，进而为开采工作的安全进行提供可靠保障。

关键词：煤矿开采技术；掘进支护技术

引言

煤炭作为重要的资源，在社会生产和人民生活中发挥着重要作用。我国拥有丰富的煤炭资源，但来自煤矿的污染问题也相对严重。产量较低，导致煤炭资源开发效率低下，影响我国经济建设和可持续发展，因此，煤炭工业的变革和现代化至关重要。煤矿较为特殊，通过应用开采技术和完善掘进支护技术，能提高开采效率。

1煤矿开采技术的重要性

煤矿企业利用开采技术和施工技术进行矿井的井下生产作业时，要求开采技术人员了解工程建设整体情况、生产条件，在现场做好勘察工作，提高煤矿开采工程质量和管理水平。在煤矿工程中开采技术和施工安全管理工作的实施，为煤矿生产安全提供了切实的保障，促使煤矿生产的顺利运行。在进行煤矿开采时，要通过加强对煤矿开采技术的优化，增强煤矿开采工程的生产安全、生产效益。严格的监督和管理煤矿的开采活动，把握开采技术要点和施工管理的要点，有效的预防了采矿工作中的安全事故问题，促进煤矿开采工作的顺利实施。

2掘进支护技术的研究意义

从煤炭资源开发的角度来看，我国出台了相关的煤炭资源安全生产政策，并在运用中不断的对其完善。在掘进设备不断提升的过程中，需要对煤矿巷道顶板及围岩进行稳定性维护工作，这就需要相应技术和设备的支护。然而，如果在煤矿顶板和围岩的支护过程中同时实施掘进与保护，将会大大降低煤矿掘进效果并增加成本。所以，为提高煤矿利用效益，提高煤炭资源利用率，必须优化和创新支护模式。通过对支护技术、支护工艺以及支护装备的完善与提高，不但能够充分缩短支护作业所耗费的工时，减轻施工的强度与压力，提高支护作业的准确性，且能够全面保护工作人员的生命安全。

3煤矿开采技术要点

3.1综合采矿技术

综合采矿技术应用在煤矿开采技术中，是一种常见的技术类型，利用到了有关的机械设备，因此综合开采技术又被称为综合机械采矿技术，该技术应用有助于提高煤矿生产的效率，提高开采质量，减轻人工作业的劳动强度，有着较快的掘进速度。利用综合采矿技术加强生产受到了人们的普遍青睐，不过煤矿开采中使用综合开采技术并不是毫无缺陷，该技术同样也具有一定的不足之处，这是因为综合开采技术应用具有一定的局限性，它只适用于坚固性良好的煤层顶部结构开采活动。全部煤层储存均需要具备稳定的特性和结构，满足上述条件才能使用综合开采技术，发挥出机械设备的功能效力，因此综合采矿技术虽然有着良好的生产效果，但是具有一定的局限性，适用性不足。其中运用到了多种自重较大的设备设施，刚性脆弱煤层顶部结构以及松散的煤层结构，无法承受设备的重量，增加了塌方风险，使得综合采矿技术的应用范围受到了一定的制约。在选择和使用综合采矿技术时，要结合现场的施工环境、岩层特点等，经过综合考量，选择开采技术和方法。

3.2炮采技术

炮采即通过打眼放炮进行破煤从而实现煤矿开采目的。炮采技术与综采技术相比，要求的劳动力较多，我国的劳动力成本较低，炮采技术在我国得到了普遍应用。炮采技术的应用使煤炭的破碎程度提高，推动生成单项工艺，装煤环节可以依靠人工或机械设备。然而，从另外一个视角而言，炮采技术对劳动力的需求也导致了机械化生产水平显著降低，与综采技术相比，该技术效率和产能较低，然而其应用的设备简单，能够适用于绝大多数煤矿开采，具备广阔的应用前景，属于我国广泛应用的一种开采技术。值得注意的是，该技术的核心在于放炮，不当操作会导致煤矿工人的生命安全受到威胁。尽管此技术具备较强实用性，可是需要能够结合实际，组织评估。

3.3保水开采技术

露天采煤可能导致水资源流失，因此需要在整个采煤过程中应用节水技术，保持水平衡。近年来，研究人员在科学研究中发现了关键的岩石理论，解决了采矿压力管理问题。该技术目标能够有效解决分层采矿过程中坚硬岩石造成的开裂和保水问题。在采矿过程中，由于矿石粒度裂缝，矿井中的水形成减压漏斗。需要减少漏斗，并在露天开采时调整水位。水是最重要的自然资源之一，为避免水资源枯竭，必须积极引进节水采矿技术，特别是水相对较少的西北部，需要利用这项技术实现真正的绿色采矿。

3.4露天煤炭开采技术

在我国煤炭开采技术中，露天煤炭开采技术的应用安全系数水平较高，利用该技术可以将较多数量的煤炭资源开发和利用起来，采矿过程中，资源的损耗水平较低。露天煤炭开采技术的应用水平和当地的地质条件之间有着密切的关系。煤炭开采技术应用是在煤炭开采作业之前，直接将煤层上面的岩层剥开，施工过程中不需要建设巷道，就可以进行煤炭的开采，这种方式是会对生态环境造成破坏和威胁。

4煤矿掘进支护技术要点

4.1复合支护技术

复合支护技术可以解决传统单支护的缺点，从支护条件上优化支护方式，体现支护优势，保证围岩稳定性的整体提高。目前，实践中主要采用锚杆+锚杆挂棚联合支护方式，可取得较好的实际效果。然而，这种复合方法施工困难，综合成本高。如果在安全建设中不注意加强沟通，安全的效果就会大打折扣。在某些情况下，可采用液压柱加强支护，保证巷道稳定性的提升。

4.2锚杆支护技术

锚杆支护技术可以对巷道周围破碎的围岩进行控制，确保巷道稳定。锚杆支护技术应用树脂充当材料，凝固之后的树脂可以紧密连接围岩和锚杆，使锚杆和围岩变成一个整体。同时，锚杆可以向深部岩体直接转移巷道围岩应力，避免巷道周围应力太过集中。要注意的是不可单独以锚杆支护软岩巷道，应实施联合支护形式，这样才能确保实现理想的支护效果。联合支护技术的要点有：应用涵盖锚索、锚杆的支护网络有效支护巷道周围岩体，借助组合梁直接连接锚杆，有效控制围岩；变形后的软岩巷道中会有很多能量释放，所以，在二次支护巷道后需要实施柔性支护策略，确保锚杆体现长久支护效果。完成支护后应对锚杆支护强度进行精准监测，并根据动态监测法监控锚杆受力状态，如果存在异常，应实施补救，避免影响周围锚杆。

4.3永久性支护技术

混凝土具有出色的抗压强度和耐久性，能够有效抵御巷道岩壁的压力和变形。因此，永久性支护技术通常使用混凝土等坚固的材料来进行巷道支护。在应用永久性支护技术时，首先需要对巷道内的岩壁进行清理和准备工作，然后将混凝土浆液或混凝土喷射到岩壁表面，形成坚固的支护结构。这样的支护结构不仅能够保持巷道的稳定性，还能够防止岩壁剥落和崩塌，进而确保矿工的安全。

结束语

综上所述，在开采技术和掘进支护技术的应用过程中，应保证人员安全，提高生产效率，明确该目标，融合开采技术和掘进支护技术，最大限度提高煤矿生产的效率和开采活动的安全性水平，推动煤矿产业的科学化、长远化发展，强化煤矿企业的行业竞争力。

参考文献

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[2]张建伟.煤矿开采技术与掘进支护技术分析[J].科技资讯,2020(30):62.

[3]陈高杰.煤矿开采技术与掘进支护技术的分析[J].石化技术,2020(7):6.