试论采矿工程支护质量与监测技术

陈韬

摘 要：随着我国科技的不断进步和发展，采矿工程越来越受到企业技术施工单位的重视，本文从支护质量与顶板动态监测技术谈起，解读了采面支护质量与顶板监测的制度，论述了监测数据收集、分析、处理的制度，最后以设备的维护结尾。

关键词：采矿工程；支护质量；监测技术

1 支护质量与顶板动态监测技术

1.1 制定矿压觀测、支护质量监测所用仪器仪表、设备配备数量和维修检测资金计划。

1.2 组织实施采、掘工作面矿压观测与支护质量监测，对监测数据进行处理和分析，对存在的问题提出整改意见并监督实施。

1.3 对特殊地点进行专项研究。对采煤和掘进工作面过断层、富水区、破碎带、孤岛开采、大断面切眼、交叉点、沿空巷道，编写专题观测方案，进行矿山压力专项研究，对观测进行分析总结，对特殊地点的顶板控制提出超前预防措施，严防重大冒顶事故的发生。

1.4 对锚网回采巷道的支护产品质量进行监督检验；对矿压、安全监测仪器仪表，严格按照国家计量器具管理制度进行强检。杜绝各类不合格品的使用。

1.5 对相关的矿压观测、支护质量监测技术资料、总结报告和监测数据等进行存档管理。

1.6 严格管理资料文件，做好数据登录，及时总结，监测数据、报告资料安全存档。

2 采面支护质量与顶板监测

2.1 综采工作面日常支护、顶板动态监测要求做到支撑牢固，站正完好，必须让围岩得到安全的控制，最大程度地降低冒顶事故，使得综采功效提升，让生产安全高效。

2.2 支护质量监测标准：主要监测指标分为支护监测指标、围岩状态指标和两巷超前支护质量指标。支护质量监测指标主要是初撑力（主动支撑力），较大的初撑力能使支柱较快达到工作阻力，降低顶板下沉量，防止顶板早期离层破碎；端面距辅助指标包括支架工作阻力以及支架工作空间几何状态。

2.3 液压系统工况（泵站压力、液压管路和密封件完好状况）。

2.4 采高、综采工作面围岩状态，冒区长度，端面顶板冒高、冒宽，煤壁片帮深度，片帮区长度。两巷超前支护质量指标：煤壁超前20m范围内支护完整，巷高不小于1.8m，有0.7m行人通道。按照作业规程规定加强端头及超前支护。

2.5 特殊时期的支护质量与顶板动态监测：主要包括初采、末采撤面、工作面顶板初次垮落和初次来压，该阶段对每台支架均要进行动态监测，其初撑力必须符合规定。

2.6 综采工作面日常矿压观测方法：

2.6.1 支架阻力观测 在测站支架的左、右立柱下腔、平衡千斤顶下腔设直读式表测定阻力。

2.6.2 顶板动态观测 在各测线处对顶板状态作统计观测，记录采高、端面距、片帮深度等。

2.6.3 支架几何参数观测 采用目测普查，超标明显处用工具进行测记，包括顶梁走向角及倾角、顶梁错差。

2.6.4 两巷超前支护质量监测 测量单体液压支柱的初撑力或工作阻力。

3 监测数据收集、分析、处理制度

3.1 在矿井工作现场，进行支护工作，收集动态监测数据，随时更新，在原始登记表报认真记录所测量的数据，制作记录表，添写内容具体全面。根据工作要求和制度。

3.2 工区内，支护质量负责进行，动态监测数据收集完备，每班验收，人员更替，认真交接，填写记录数据准确详备，内容全面，按实际情况填写，实事求是，一丝不苟。

3.3 现场验收员每班记录原始数据，认真填写，监测记录呈交矿压组，矿压组将监测数据统一处理，入档保存。

3.4 经过计算机处理，完整的监测数据打印成表，逐一日报。日报表的评价就有了重大的参考意义，煤岩稳定性，工作面支护的质量一览无余，存在着的问题，整改措施、提出来的建议，由分管领导签署意见，存档备查。

3.5 工作面安装、撤面必须对液压支架初撑力进行动态监测，对液压系统完好情况进行统计观测，并将监测记录保存。

4 提高支护质量的对策

4.1 建立一套合理的锚杆劫掠设计方法。随着新奥法、收剑约束法在国际上的流行，美国、澳大利亚等国家都采用了“地质力学评估-计算机数值模拟进行初始设计-现场施工、监测-信息反馈、修改完善设计”的设计方法。

4.2 选择合理的锚喷支护结构。由于井下地质条件复杂，岩体结构多变，在应用锚喷支护技术时必须根据具体情况分析，因地制宜，制定合理的锚喷支护结构。开发推广适用性强的锚喷联合劫掠形式，如锚喷网支护、锚喷网加型钢联合支护等。

4.3 进一步研究锚喷支护机理，完善劫掠工艺。研究高强度喷射混凝土及高强度的锚杆、锚索等支护材料，以解决深部巷道锚喷支护问题。

4.4 完善锚喷支护的监测工作。锚喷支护是一种隐蔽性很强的工程，只有完善锚喷支护的监测工作才能确保巷道的安全可靠性。

目前來看，我国虽然煤矿资源比较丰富，分布在国内的各个地区，但是这并不意味着我们可以随便浪费这一资源，如果我国的矿产开采的技术不先进，那么煤矿的开采率会导致下降，如果这样下去就会造成严重的资源浪费的现象。所以，我们应该积极的学习外国的先进开采技术。

总之，采矿工程需要严谨的工作态度，煤矿井下设备维护保养的工作必须严格遵守制度，及时清除设备故障，保证安全生产，为单位、为祖国的发展尽应有的力量。

参考文献：

[1]史贵栋.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].科技展望，2015（02）.