煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用探究

鱼智让

（陕西银河煤业开发有限公司，陕西 榆林 719000）

煤矿采掘过程中，高强支护技术得到了广泛的应用。这是一种新式开采技术，在煤矿采集过程中发挥了独特作用，其有效提升了开采作业效率，创设了相对安全的开采环境，为相关工作的顺利开展提供了安全保障。有效结合各种采掘技术特点，进一步提升煤矿开采量，强化高强支护技术的应用已成为从业人员关注的重点问题。

一、高强支护技术概述

（一）高强支护技术本质

它本质上是一种安全防护技术，其主要作用在于保护施工及工程安全，在以往的煤矿开采行业中无论是开采力度、深度、强度都相对较低，因此对于安全方面的防护力度、重视程度都不高，但随着近年来我国对于煤矿的使用量、人们对其的需求量而言应该在开采力度方面大大加强，随之而来的是对安全的重视程度增加，为了能够在煤矿开采方面大幅度提升安全系数，我国针对煤矿开采过程中掘进方面提出了有关支护方面的增强意见以及相关的强度提升策略，以此来加强对开采过程中的开采环境比如土层、巷道等的安全稳定以及牢固程度，该支护技术还可以通过不同难度环境决定其应用的主要方式及模式。首先，在开采深度方面，一般来说我国的煤矿处于相对危险的地区，其所在的地势相对险峻，因此当开采力度加大时极有可能影响到周围的土层，进而造成塌方、地陷的现象发生，支护技术可以稳定周围土层，但是随着深度的加大就需要有高强支护进行稳定、牢固土层；其次，在施工难度方面，一是劳动强度，二是施工技术难度，高强支护的劳动强度相对较小，可以有效保证施工人员的体力进而加快开采速度和力度，施工技术难度低，主要是由于该技术本身操作起来相对比较容易，因此无论是应用力度还是强度大概率不会影响到周围的山体或地质结构，进而就不会造成很多事故的发生；第三，在技术施工所需材料方面，煤矿开采也属于工程施工的一部分，也需要一些工程材料，高强支护虽然在掘进过程中加强了支护的强度，但是并没有刻意要求材料，反而降低了对材料的要求进而不只是方便了该技术的进行与应用，在采用新型材料的同时降低了用料成本、提升了支护安全系数，同时这也与施工人员的劳动强度有着很大的关联。

（二）高强支护技术的特点

在当前的煤矿开采现状中，企业必须注重对高强支护技术的研究，以便确保高强支护技术能够为深层处的采煤掘进工作提供有效便利。与传统的支护技术相比，高级行支护技术具有一些优势：第一，高强支护技术的使用能够有效提高监测力度，确保煤矿作业过程之中的顶板不会发生坍塌或移动，保障开采工作的有效性与安全性。第二，借助高强支护技术可以有效地为企业减少成本，一旦企业因为较差的支护技术引发了后续的施工事故，就会为企业早上更大的经济损失，因此在采煤掘进工作前就做好相应的技术管理，能够有效地提高企业的经营利润。第三，高强支护技术能够有效地提升工作效率和工作质量，同时也能够加快施工进度，简化安装流程和安装细节。第四，高强支护技术贯彻了中国的环保政策，有效提高了煤炭开采的节能性，同时也保护了环境，减少了各种污染物的排放。

二、高强支护技术应用现状分析

高强支护技术在中国煤矿行业的发展中还处在初步阶段，特别是高强支护技术的研究时间还相对较短，虽然该项技术的有效利用对中国的煤矿企业具有重大的作用，但是这项技术的运用仍然不能为企业的煤矿开采做出完全的安全保障，高强支护技术在实际的应用效果上也会出现一定问题。第一，针对较高应力的巷道和沿空的巷道时，高强支护技术会有一定的发展缺陷，由于煤矿开采会受到多种因素的影响，因此在实际的开采任务中，许多的工业技术不能有效地发挥作用，导致巷道顶部会出现一些恶劣变化，最终造成采煤掘进工作不能有序进行。第二，煤矿工人在运用高强支护技术时也会出现一些问题，他们自身操作能力不足，对技术的熟悉程度过低，导致高强支护技术的安装还面临较大缺陷。第三，不恰当的技术装备会让煤炭开采面临众多风险，当前的高强支护技术还需要很大的突破，企业在对高强支护技术的执行与建设中，还缺乏系统的制度规划与监督体制。第四，巷道变形是当前采煤掘进工作之中的突出问题，在实际的施工过程中，工人的任何操作失误都会导致巷道出现问题，因此在施工进程中加大高强支护技术的应用能够稳固掘进工作。第五，对于采煤工作中的回采环节企业也应当高度重视，一旦回采过程中出现了巷道问题也会引起巷道的严重变形，最后对开采造成不利影响。断裂事故的出现会逐步扩大，如果工人在其中不加重视，就会导致更大的灾难后果。

三、煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用

（一）喷射混凝土支护技术的应用

在高强支护技术应用过程中，需要多项技术彼此融合，互相配合，这样才能更好地发挥相关技术的作用优势，而在这些技术中喷混凝土支护技术就是不可或缺的内容之一，该技术在对煤矿巷道以及岩层稳定方面可以给予有力的支撑。其在应用时所应用到的材料主要有混凝土和砂浆，将混凝土与砂浆混合在一起，然后使用专业设备予以喷射，喷射在煤矿岩层以及巷道表层的混凝土可以对巷道起到固化的作用。在喷射干式混凝土之前，混凝土的拌和至关重要，如果没有做好拌和工作，混凝土各项材料的配比不够不够均匀，那么混凝土的牢固支护技术就难以有效地发挥作用，所以说，在应用喷射混凝土支护技术时，就需要做好混凝土的配比与拌和工作，保证相关技术有效地发挥作用与价值。但是，在具体的施工期间，不论选择何种喷射方式都需要做好加固支撑工作，同时还需做好前期的调研工作，深入了解地下岩层的情况，对各项检测数据进行深入分析，然后再结合实际情况，选择最为合适的喷射方法，发挥相关技术的作用优势。

（二）光爆锚喷网技术

光爆锚喷网技术能够对岩道稳定性进行合理控制，其原理是通过对煤矿岩层进行加固处理，达到稳固岩道的目的。应用此技术能够提升岩道稳定性，避免安全事故的发生，还能有效提升施工质量和效果，对整体工程的安全性产生积极作用。如果工程建设过程中出现岩层脱落问题，可利用锚杆优势，发挥其悬吊功能，进行加固处理，对整体岩层起到一定的固定作用，分化围岩产生的各种压力。整个操作过程中，除了能够分摊压力之外，还具有补强作用，有效避免危险事故的发生，延长巷道使用寿命，降低企业资金投入，提升经济效益。

（三）联合高强技术

煤矿采掘工作实施期间，为了更好地发挥高强支护技术的作用效果，可以将锚背支护与型钢支架支护技术结合在一起，进而有效地提高支护的质量效果，使得煤矿巷变得更加牢固，这样也可以达到避免巷道变形的目的。该技术应用的主要优点在于其可以有效地避免巷道顶部和侧面区域发生变形。在多种支护技术联合应用的背景之下，巷道的安全性将会得到更好的保障，巷道的稳定性和安全性更高，煤炭采掘安全性将会得到有效的保障。

（四）联合高强支护技术

联合高强度支护技术主要结合了锚杆支护和型钢支护两种技术优势，有效提高了支护强度。应用此技术时，通过对煤矿巷道的科学管控，实现对其形态管理，在一定程度上有效避免巷道两侧出现变形问题。为了更好地提升巷道安全性，发挥安全保障作用，联合高强度支护技术充分融合锚杆支护技术和型钢支护技术特点，使内部锚杆有了稳定支撑，在一定程度上有效提升了巷道安全系数。工程实际操作中，要结合实际工作需求，发挥技术特点，提升煤矿掘进工作效率，推动工作有序开展。

四、高强支护技术应用的注意事金

（一）高强支护技术应用时支护选择的注意事项

在对煤矿进行开采时，为了保证高强支护技术发挥作用和价值，施工人员需要深入现场不断对支护方案予以优化，这样也可以有效的保证支护质量效果。除此之外，在应用高强支护技术时，还需要做好支护施工技术人员，采煤工作人员的技能培训工作，提高相关工作人员的综合素养。高强支护技术应用期间，所有技术应用都是由施工人员进行的，如果施工人员对于相关技术的了解和认识不足，没有准确地掌握支护技术，那么可能就难以发挥高强支护技术的作用优势。所以说，在正式应用高强支护技术之前，就需要加强对施工人员的技能培训，做好技术考核工作，保证施工人员顺利掌握了各项技术之后，才能让他们参与到支护技术的施工工作之中，进而从根本上提高支护技术的质量效果，为我国煤矿事业的发展提供更多的动力。

（二）充分运用自动化测控技术

第一，在进行施工期间，自动化测控主要囊括了施工截面面积管控、施工方向管控以及动力电机功率自调节等。第二，展开问题判断和施工仪器情况监管。借助高科技测控技术针对设备温度、符合、外输电压管控、环境污染以及油压等展开监控，并落实了针对施工仪器的遥控、问题考评和随时监控，有效地加强了操作质量，展现了巷道施工技术的创造和改善。第三，所有参与矿井开采工作的施工工作者和技术工作者，必须针对自动监控工艺的操作形式展开探究和优化，持续的改善技术，落实在自动化监控工艺方面的管控，优化机械仪器方面的管控，从而推动自动化施工仪器与施工工艺的改进与升级。

（三）在采煤掘进中高强支护的后期工作监测与检查

在我国经济快速发展的前提下人们的生活水平逐渐增加，对于煤炭的使用量也在日益提升，为了能够满足使用需求，摆脱供不应求的现象需要加大开采力度与强度，这样一来就会增加安全风险而高强支护在根本上保证了施工安全，通过稳定周围山体、岩石等环境，在防止变形的前提下对采煤掘进巷道进行相关技术的应用已经为我国煤矿开采业带来了很大的便利，但是也并不能忽视掉该技术应用后的相关监测事项，比如监测、收集数据，定期查看支护状况，后期监测相关环境变化，所以在后期应用中需要工作人员的定期检查与监测，并对已经出现问题的支护措施进行必要的维修，以确保煤矿开采及施工人员的安全。

结束语：煤矿资源需求不断增长，应充分借助技术优势，进一步提高煤矿采掘工作效率，为社会稳定发展提供充足的煤矿资源。实际采煤工作中，应强化落煤方法和支护方法的应用，采用高强支护技术，缩短开采掘进周期，提升企业经济效益，充分结合光爆锚喷网技术、联合高强支护技术、喷射混凝土支护技术优势，对岩道稳定性进行合理控制。对煤矿巷道进行科学管控，实现对其形态管理，有效提高支护强度，解决岩层和巷道不稳定问题。