论文部分内容阅读
摘 要：煤炭是我国当前储存量与应用量最多的基础能源之一，其对我国的发展起到了重要作用，在我国能源产业中有着重要的地位。为了保证煤矿开采工作能够顺利开展，必须要结合实际情况合理选择掘进巷道的支护方式，在增加煤矿的质量与开采效率的同时，也保障了开采作业的安全性。掘进巷道锚杆支护技术作为一种现代化的新型支护方式，有着许多传统支护方式不具备的优点，也是目前比较常用的主要支护方式之一。本文对煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用以及发展对策进行了分析和研究，以期为相关工作人员提供参考。
关键词：煤矿;掘进巷道;锚杆支护方式;发展
一、煤矿掘进巷道支护技术概述
在煤矿掘进巷道支护中，使用巷道支护技术，可以使得煤矿企业进行安全生产。目前我国的煤矿产业生产，多以井下工人作业开采的方式为主，因此需要在地下进行巷道的开掘，为其生产提供作业环境。井下的巷道内，多为煤巷、松软破碎的围岩巷、半煤岩巷环境，因此较容易发生垮塌、下沉等情况，给井下作业人员的人身安全，造成了极大的隐患。因此需要对其掘进巷道，加强支护保护，使其在作业期间内，保持安全稳定的围岩环境。
二、煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用
（一）悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式
这项技术由于自身的不成熟性很少出现在大型煤矿企业当中，在国有煤矿应用较多。随着科技水平的不断提升以及社会的不断进步，悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式也得到了不同程度的改进，相比于原始的支护方式，它具有更加安全、高效的优势。悬臂掘进机、转载机、输送机以及通风除尘设备等共同构成了这一系统。这样的方式在煤炭行业当中发挥着重要的作用，不仅采掘失调问题得到了解决，而且在提升挖掘速度等方面都发挥出了巨大的作用。尤其是近几年在经济的推动下，我国的悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式已经可以和國外的相媲美。
（二）煤矿掘进巷道锚杆支护方式
近几年，锚杆支护技术得到了迅速的发展，这就使得相关专家一直希望将锚杆支护与巷道掘进相结合，从而大大提高煤炭的开采效率，但是目前该项技术仍然处于研制的阶段，并没有取得实质性的进展。但是在不断的研究中，将前两种支护方式进行改造，锚杆钻车得到了迅速的发展。目前，在复杂的煤炭开采工作环境下，广泛使用的锚具包括摩阻锚具以及机械锚具，这两种锚具通过预应力进行施工，为工作效率的有效提升提供了必要的保障。
（三）采掘合一巷道锚杆支护方式
采掘合一巷道锚杆支护方式就是指掘进和采煤同时进行的支护方式，不仅大大提高了工作效率，而且对于大断面落煤、煤制品运输等工艺都带来了很大的便利。久而久之，这一方式在节省采煤工艺程序上就发挥出了明显的作用。传统采煤技术制约了很多采煤工艺的发展，比如那些短壁、矩形断面在开采的过程中往往面临着很大的困难，制约着煤炭企业的发展。而采掘合一的支护方式可以在随机进行间断运输以及连续运输的前提下为上述类型煤炭的开采提供切实可行的技术支持。
（四）连采机巷道的锚杆支护方式
连采机巷道的锚杆支护方式也是煤矿生产中最为重要的支护技术之一，以下以神华集团下属某企业的一煤矿巷道支护情况为实例进行分析，该巷道高度达3.9m，宽度在5.5m～6.5m之间，在巷道顶板方面，相对较为稳定，其顶板出现片帮及冒顶等情况较少，同时其可容许的空顶距在18m～105m之间。结合该巷道的实际情况，工作人员采用了连采机巷道的锚杆支护方式，在顶板方面，其选择了“木托盘+塑料网+玻璃钢锚杆”的形式，同时其副帮选择了“10#铅丝网+圆钢锚杆”的形式。在副帮锚杆，及顶板锚杆的排距方面，其值都是1.1m，在锚索排距方面，其值均为2.5m，其所用到的材料主要有Φ18mm×1800mmA3圆钢锚杆、Φ23mm×500mm树脂药卷、Φ18mm×2000mm玻璃钢锚杆，及Φ16mm×1800mmA3圆钢锚杆等。该支护方式下，其掘进选用“双巷作业”方式，四臂锚杆钻车，及连采机进行同步作业，且每锚固18m后，两者互相交换巷道，实施下一个同步作业，其每月双巷共进尺达到1650m。
三、提高煤矿掘进锚杆支护方式的发展对策
（一）提高对技术指导的重视
为了确保煤矿掘进工作有条不紊的进行，有关部门就应从教育方面入手，不断的对大学生进行教育，促进其树立正确的思想和具备专业的技术能力，以此就能保障煤矿掘进工作开展的安全性和有效性。此外，大学教师还需要对学生做好煤矿掘进锚杆支护的技术指导工作，并定期安排学生到煤矿掘进现场进行实习，使学生的实践能力得到有效提升，并为其日后的学习、工作奠定良好的基础。
（二）加强掘进技术的施工管理
在煤矿资源的开采过程当中，在锚杆支护施工流程当中为了充分保证整个煤矿掘进工作的安全性和开采效率，相关煤矿开采单位必须要对煤矿开展工作当中的支护工作加以充分的重视，以此来保证整个加固工作的安全性和稳定性。在此过程当中需要对煤矿掘进工作当中存在的各种风险和危机问题进行深入的研究，同时制定出相应的风险防范策略。
（三）加强掘进施工管理
通常情况下，良好的掘进施工管理，可以充分的发挥出掘进锚杆支护方式的使用价值。因此，相应的技术人员要确定施工各个环节的重点和要点，并结合具体施工环境来制定一套系统、完善的施工方案，以确保锚杆支护工作的系统化、规范化和流程化发展。此外，对于施工中可能要出现的表面温度裂缝现象，可以通过提前进行非预应力钢筋捆扎工作，来使锚杆支护工作效率得到有效提升。
（四）提升配套技术水平
只有不断提升配套技术的水平，才能确保锚杆支护方案更好的满足煤矿掘进工作需求。因此，煤矿企业要想提升配套技术水平，就需要做好以下几个方面的工作：第一，注重对掘进自动化控制技术的应用，这样既能够使煤矿开采效率得到有效提升，而且还可以缩短煤矿作业工期。第二，在进行煤矿井下开采过程中，可以引入综合除尘系统，这样就能实现对掘进工作面尘土的清除，以此就能提高整个巷道的掘进速度。第三，还应该合理的优化现场的施工环境，确保在安全展开煤矿掘进工作的基础上，来有效的提升整个掘进工作的展开效率，以此就能实现对煤矿资源的高效率开采。第四，在煤矿掘进工作当中，其中自动化控制技术是其中一个非常重要的工作环节，一方面来讲它可以有效提高各个工作环节的协调性和工作效率。第五，充分做好煤矿决定工作的配套清理工作，通过对煤矿开采过程当中的支护细节工作的处理，为煤矿巷道的掘进工作营造出一个更加安全稳定的工作环境。
四、结束语
随着我国经济的发展与科技的进步，煤矿行业也随之迅速发展，煤矿巷道的掘进支护技术逐渐趋向成熟。锚杆支护作为一种新型现代化的巷道支护方式，已经在我国的煤矿行业中得到了广泛的应用。虽然锚杆支护方式具有大量的优点，但在实际应用中，也出现了许多不足之处，不能完全满足我国煤矿行业的发展需求。所以，煤矿行业应加强对新支护方式的研发和使用，积极投入研发资金与科研力量，对锚杆支护的相关不足进行充分完善，保证煤矿开采的安全顺利进行，提升产出煤矿的效率与质量，进而为煤矿行业的可持续发展做出贡献。
参考文献：
[1]杨建伟. 煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用研究[J]. 山东工业技术， 2019（20）.
[2]王平. 煤矿掘进巷道锚杆支护技术[J]. 中国石油和化工标准与质量， 2019（13）：227-228.
[3]焦生淘. 矿区巷道锚杆支护技术的运用浅析[J]. 世界有色金属， 2017（3）.
[4]薛军. 煤矿巷道掘进中的锚杆支护技术研究[J]. 内蒙古煤炭经济， 2017（11）.
关键词：煤矿;掘进巷道;锚杆支护方式;发展
一、煤矿掘进巷道支护技术概述
在煤矿掘进巷道支护中，使用巷道支护技术，可以使得煤矿企业进行安全生产。目前我国的煤矿产业生产，多以井下工人作业开采的方式为主，因此需要在地下进行巷道的开掘，为其生产提供作业环境。井下的巷道内，多为煤巷、松软破碎的围岩巷、半煤岩巷环境，因此较容易发生垮塌、下沉等情况，给井下作业人员的人身安全，造成了极大的隐患。因此需要对其掘进巷道，加强支护保护，使其在作业期间内，保持安全稳定的围岩环境。
二、煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用
（一）悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式
这项技术由于自身的不成熟性很少出现在大型煤矿企业当中，在国有煤矿应用较多。随着科技水平的不断提升以及社会的不断进步，悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式也得到了不同程度的改进，相比于原始的支护方式，它具有更加安全、高效的优势。悬臂掘进机、转载机、输送机以及通风除尘设备等共同构成了这一系统。这样的方式在煤炭行业当中发挥着重要的作用，不仅采掘失调问题得到了解决，而且在提升挖掘速度等方面都发挥出了巨大的作用。尤其是近几年在经济的推动下，我国的悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式已经可以和國外的相媲美。
（二）煤矿掘进巷道锚杆支护方式
近几年，锚杆支护技术得到了迅速的发展，这就使得相关专家一直希望将锚杆支护与巷道掘进相结合，从而大大提高煤炭的开采效率，但是目前该项技术仍然处于研制的阶段，并没有取得实质性的进展。但是在不断的研究中，将前两种支护方式进行改造，锚杆钻车得到了迅速的发展。目前，在复杂的煤炭开采工作环境下，广泛使用的锚具包括摩阻锚具以及机械锚具，这两种锚具通过预应力进行施工，为工作效率的有效提升提供了必要的保障。
（三）采掘合一巷道锚杆支护方式
采掘合一巷道锚杆支护方式就是指掘进和采煤同时进行的支护方式，不仅大大提高了工作效率，而且对于大断面落煤、煤制品运输等工艺都带来了很大的便利。久而久之，这一方式在节省采煤工艺程序上就发挥出了明显的作用。传统采煤技术制约了很多采煤工艺的发展，比如那些短壁、矩形断面在开采的过程中往往面临着很大的困难，制约着煤炭企业的发展。而采掘合一的支护方式可以在随机进行间断运输以及连续运输的前提下为上述类型煤炭的开采提供切实可行的技术支持。
（四）连采机巷道的锚杆支护方式
连采机巷道的锚杆支护方式也是煤矿生产中最为重要的支护技术之一，以下以神华集团下属某企业的一煤矿巷道支护情况为实例进行分析，该巷道高度达3.9m，宽度在5.5m～6.5m之间，在巷道顶板方面，相对较为稳定，其顶板出现片帮及冒顶等情况较少，同时其可容许的空顶距在18m～105m之间。结合该巷道的实际情况，工作人员采用了连采机巷道的锚杆支护方式，在顶板方面，其选择了“木托盘+塑料网+玻璃钢锚杆”的形式，同时其副帮选择了“10#铅丝网+圆钢锚杆”的形式。在副帮锚杆，及顶板锚杆的排距方面，其值都是1.1m，在锚索排距方面，其值均为2.5m，其所用到的材料主要有Φ18mm×1800mmA3圆钢锚杆、Φ23mm×500mm树脂药卷、Φ18mm×2000mm玻璃钢锚杆，及Φ16mm×1800mmA3圆钢锚杆等。该支护方式下，其掘进选用“双巷作业”方式，四臂锚杆钻车，及连采机进行同步作业，且每锚固18m后，两者互相交换巷道，实施下一个同步作业，其每月双巷共进尺达到1650m。
三、提高煤矿掘进锚杆支护方式的发展对策
（一）提高对技术指导的重视
为了确保煤矿掘进工作有条不紊的进行，有关部门就应从教育方面入手，不断的对大学生进行教育，促进其树立正确的思想和具备专业的技术能力，以此就能保障煤矿掘进工作开展的安全性和有效性。此外，大学教师还需要对学生做好煤矿掘进锚杆支护的技术指导工作，并定期安排学生到煤矿掘进现场进行实习，使学生的实践能力得到有效提升，并为其日后的学习、工作奠定良好的基础。
（二）加强掘进技术的施工管理
在煤矿资源的开采过程当中，在锚杆支护施工流程当中为了充分保证整个煤矿掘进工作的安全性和开采效率，相关煤矿开采单位必须要对煤矿开展工作当中的支护工作加以充分的重视，以此来保证整个加固工作的安全性和稳定性。在此过程当中需要对煤矿掘进工作当中存在的各种风险和危机问题进行深入的研究，同时制定出相应的风险防范策略。
（三）加强掘进施工管理
通常情况下，良好的掘进施工管理，可以充分的发挥出掘进锚杆支护方式的使用价值。因此，相应的技术人员要确定施工各个环节的重点和要点，并结合具体施工环境来制定一套系统、完善的施工方案，以确保锚杆支护工作的系统化、规范化和流程化发展。此外，对于施工中可能要出现的表面温度裂缝现象，可以通过提前进行非预应力钢筋捆扎工作，来使锚杆支护工作效率得到有效提升。
（四）提升配套技术水平
只有不断提升配套技术的水平，才能确保锚杆支护方案更好的满足煤矿掘进工作需求。因此，煤矿企业要想提升配套技术水平，就需要做好以下几个方面的工作：第一，注重对掘进自动化控制技术的应用，这样既能够使煤矿开采效率得到有效提升，而且还可以缩短煤矿作业工期。第二，在进行煤矿井下开采过程中，可以引入综合除尘系统，这样就能实现对掘进工作面尘土的清除，以此就能提高整个巷道的掘进速度。第三，还应该合理的优化现场的施工环境，确保在安全展开煤矿掘进工作的基础上，来有效的提升整个掘进工作的展开效率，以此就能实现对煤矿资源的高效率开采。第四，在煤矿掘进工作当中，其中自动化控制技术是其中一个非常重要的工作环节，一方面来讲它可以有效提高各个工作环节的协调性和工作效率。第五，充分做好煤矿决定工作的配套清理工作，通过对煤矿开采过程当中的支护细节工作的处理，为煤矿巷道的掘进工作营造出一个更加安全稳定的工作环境。
四、结束语
随着我国经济的发展与科技的进步，煤矿行业也随之迅速发展，煤矿巷道的掘进支护技术逐渐趋向成熟。锚杆支护作为一种新型现代化的巷道支护方式，已经在我国的煤矿行业中得到了广泛的应用。虽然锚杆支护方式具有大量的优点，但在实际应用中，也出现了许多不足之处，不能完全满足我国煤矿行业的发展需求。所以，煤矿行业应加强对新支护方式的研发和使用，积极投入研发资金与科研力量，对锚杆支护的相关不足进行充分完善，保证煤矿开采的安全顺利进行，提升产出煤矿的效率与质量，进而为煤矿行业的可持续发展做出贡献。
参考文献：
[1]杨建伟. 煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用研究[J]. 山东工业技术， 2019（20）.
[2]王平. 煤矿掘进巷道锚杆支护技术[J]. 中国石油和化工标准与质量， 2019（13）：227-228.
[3]焦生淘. 矿区巷道锚杆支护技术的运用浅析[J]. 世界有色金属， 2017（3）.
[4]薛军. 煤矿巷道掘进中的锚杆支护技术研究[J]. 内蒙古煤炭经济， 2017（11）.