煤礦開采技術(shù)與掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)研究

摘要：對于各個國家的發(fā)展來說，煤炭資源都是能源結(jié)構(gòu)中非常重要的資源，它能夠促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，推動國家的現(xiàn)代化發(fā)展。對于很多煤礦企業(yè)來說，在加強(qiáng)日常管理工作的過程中，需要提升掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的研究水平，以此來保證煤礦開采工作的效率。本文將結(jié)合我國煤礦開采工作中存在的不足，對工作中的的開采技術(shù)和掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)進(jìn)行簡要的分析和探討。

關(guān)鍵詞：煤礦開采;新技術(shù);掘進(jìn)支護(hù)

1 引言

隨著煤炭使用量的不斷增加和開采力度的加大，重點(diǎn)開展地下開采項(xiàng)目已經(jīng)成為了我國煤炭行業(yè)的主要發(fā)展方向。因?yàn)榈叵麻_采工作環(huán)境具有影響因素和不確定因素多的突出特點(diǎn)，因此需要應(yīng)用更加可靠的煤礦開采技術(shù)和掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)才能夠有效保證煤礦開采工人的人身安全。

2 煤礦開采技術(shù)與掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的問題

2.1 煤礦開采帶來嚴(yán)重環(huán)境污染

我國部分地區(qū)的煤礦開采依然是在露天的條件下進(jìn)行，往往會產(chǎn)生揚(yáng)塵產(chǎn)生，對周邊的環(huán)境帶來很大的污染。周邊的植物和生態(tài)環(huán)境會受到不同程度的影響和破壞，地下水也會受到一定程度的污染，地下水位出現(xiàn)下降等情況，嚴(yán)重時會出現(xiàn)地面塌陷和山體滑坡等安全事故，嚴(yán)重威脅到周圍人們的生命安全。煤礦開采過程中所帶來的環(huán)境污染問題需要先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)的支持，而如何恢復(fù)煤礦周邊的植被，加固巖層是相關(guān)政府部門和企業(yè)在今后煤礦環(huán)境治理中需要研究的主要方向。

2.2 設(shè)備存在一定漏洞

采煤技術(shù)的水平與發(fā)達(dá)國家相比仍存在著一定程度上的差距。當(dāng)前國內(nèi)很多企業(yè)通常采用的是機(jī)電設(shè)備或者自動化設(shè)備進(jìn)行地下煤礦開采工作，然而仍有部分中小型煤礦公司，沒有相對應(yīng)的條件進(jìn)行支撐，從而導(dǎo)致在開采過程中存在一定的安全隱患。同時，由于小規(guī)模的煤礦公司在開采過程中，采取較為保守的方式進(jìn)行開采工作，也會存在著一定的危險，會導(dǎo)致工人在進(jìn)行開采作業(yè)過程中，出現(xiàn)一系列的安全事故。這也是當(dāng)前我國很多小型煤礦開采公司所存在的普遍問題。

2.3 安全系數(shù)不足

煤礦施工現(xiàn)場安全事故頻發(fā)的主要原因是現(xiàn)如今廣泛使用的煤礦開采技術(shù)安全系數(shù)不高，而且煤礦開采單位并沒有在安全施工方面給予足夠的重視，再者開展煤礦開采工作之前的安全設(shè)施建設(shè)工作并沒有得到高質(zhì)量落實(shí)，因此很有可能在施工過程中因?yàn)榘踩O(shè)施不完善的原因而導(dǎo)致安全事故。最后，煤礦企業(yè)并沒有針對開采工作的實(shí)際情況不斷完善安全管理制度，管理制度不健全嚴(yán)重影響了煤礦開采安全管理工作的有效性。

3 煤礦開采技術(shù)與掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 充填采礦技術(shù)

針對煤礦開采時引起的地表沉陷問題和矸石山問題以及地表水?dāng)嗔鲉栴}，采用了充填采礦技術(shù)。所謂的充填采礦技術(shù)，就是采用一些充填材料充填煤層開采后遺留的采空區(qū)，從而達(dá)到控制巖層完整性的目的。充填材料可以是水砂、人造材料，也可以是矸石。通過合理地運(yùn)用矸石充填，可以做到矸石不出井，從而在本質(zhì)上消除矸石山問題。目前，充填采礦技術(shù)已經(jīng)在一些礦區(qū)得到了應(yīng)用，但是還未推廣起來，這主要是因?yàn)槌涮畈牧系某杀締栴}還未得到解決。

3.2 爆破采煤技術(shù)

爆破采煤技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，通常包括三個方面的運(yùn)作流程，分別是爆破落煤、裝煤、支護(hù)工作面。①對于整個爆破采煤過程中來說，需要相關(guān)作業(yè)人員加強(qiáng)對于爆炸過程中炸藥量的控制精度，保證炸藥能夠精準(zhǔn)的對整個煤礦地區(qū)進(jìn)行定點(diǎn)爆破，同時防止出現(xiàn)安全事故。②對于裝煤來說，通常當(dāng)作業(yè)人員完成爆破工作之后，對地面上殘留下來的原煤進(jìn)行收集，從而保證采煤過程能夠順利進(jìn)行，極大程度上提高了采煤的工作效率。③對于支護(hù)工作面來說，需要加強(qiáng)對于采空區(qū)的保護(hù)措施，同時針對采空區(qū)的定點(diǎn)爆破行為進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，防止出現(xiàn)由于定點(diǎn)爆破而導(dǎo)致整個煤礦區(qū)域出現(xiàn)崩塌的現(xiàn)象。最后通過機(jī)械將處理好的煤運(yùn)送出來，保障采煤過程中能夠在保證安全的前提下提高效率。

3.3 懸臂掘進(jìn)技術(shù)分析

現(xiàn)代化的懸臂技術(shù)的使用需要有轉(zhuǎn)載設(shè)備、懸臂式掘進(jìn)設(shè)備和通風(fēng)除塵設(shè)備等等。懸臂掘進(jìn)技術(shù)將巷道掘進(jìn)技術(shù)和錨桿支護(hù)技術(shù)做了有效地結(jié)合，并在巷道掘進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上提高了工作速度，在使用懸臂掘進(jìn)技術(shù)開采煤礦資源的過程中，相關(guān)操作人員應(yīng)該合理的應(yīng)用錨具，目前比較常見的錨具主要有機(jī)械錨具和摩阻錨具，其中，摩阻錨具可以有效地控制應(yīng)力損失，而且操作起來比較方便。一般來說，機(jī)械錨具的變化比較多樣，能夠承受更大的噸位，因此，該錨具常被用于強(qiáng)度較高的鋼筋或者鋼絲的使用中。

3.4 鋼筋網(wǎng)支護(hù)

鋼筋網(wǎng)支護(hù)手段也在我國煤礦開采工作中得到了廣泛的應(yīng)用。如果施工現(xiàn)場的土壤和地質(zhì)環(huán)境比較適合開展煤礦開采施工，那么掘進(jìn)工作的工作量和工作難度會降低。而如果工作人員需要在巖石比較脆弱、巖圍松動的施工現(xiàn)場進(jìn)行煤礦開采作業(yè)，則塌方等安全事故發(fā)生的概率將會明顯提升。為了能夠有效降低尺寸較小的巖石掉落對開采工作的影響，技術(shù)人員可以通過鋼筋網(wǎng)支護(hù)技術(shù)有效解決該問題。工作人員可以通過提高掛網(wǎng)質(zhì)量的方法，在保證網(wǎng)密度的基礎(chǔ)上確保全段面都具有網(wǎng)絡(luò)分布。鋼筋網(wǎng)支護(hù)能夠有效的降低掉落巖石對施工人員安全的影響，而且也能夠有效降低巷道內(nèi)巖石出現(xiàn)坍塌的概率。

3.5 u型支護(hù)技術(shù)分析

與噴漿支護(hù)技術(shù)不同，u型支護(hù)技術(shù)在煤礦巷道巖層穩(wěn)定性較低以及頂側(cè)壓力較大的煤礦區(qū)開采工作中，u型支護(hù)技術(shù)可以在很大程度上提高巷道的穩(wěn)固性，并確保煤礦開采工作的安全進(jìn)行。同時，u型支護(hù)技術(shù)更便于維護(hù)煤礦開采區(qū)的工作環(huán)境和工作條件，一旦發(fā)現(xiàn)有支護(hù)問題出現(xiàn)，u型支護(hù)技術(shù)可以及時地進(jìn)行高效的維護(hù)，避免支護(hù)質(zhì)量受到影響?？傊?，在應(yīng)用掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)進(jìn)行煤礦開采工作時，相關(guān)工作人員應(yīng)該重視對機(jī)械設(shè)備的選擇，確保機(jī)械設(shè)備性能的完整性和安全性，這樣一來，煤礦開采過程的安全性才能得到更好的保障，煤礦開采效率也會有很大的提高。

4 結(jié)束語

我國作為煤炭資源大國，發(fā)展采煤相關(guān)技術(shù)是開采資源過程中的重要支柱。同時，要保證采煤過程中的安全得到相應(yīng)的保障，大力發(fā)展煤礦開采技術(shù)與掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)，減少實(shí)際工作中的時間成本，這樣才能提高煤礦企業(yè)工作效率，進(jìn)一步促進(jìn)我國煤礦業(yè)發(fā)展。

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作者簡介：

崔洪亮（1989.12—），男，漢族，籍貫：內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市，工作單位呼倫貝爾蒙西煤業(yè)有限公司蒙西一井，工作單位所在呼倫貝爾海拉爾區(qū)寶三礦郵編021000，研究方向：采礦