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论述煤矿回采巷道矿山压力控制与支护

2017-07-06高林

山东工业技术 2017年12期
关键词:支护技术

高林

摘 要:媒体作为一种经济能源,在社会经济持续增长背景下,对于煤炭需求度逐渐提升,这就对煤炭开采作业提出了更高的要求。在煤矿回采作业中,由于自身工作特性,危险系数较高,很容易出现结构崩塌,带来重大的人员伤亡和损失,这就需要通过合理有效的技术和措施,进一步加强煤矿回采巷道礦山压力控制和支护工作,切实提升结构稳定性,为后续煤矿开采工作有序开展打下坚实的基础和保障。基于此,本文主要就煤矿回踩巷道矿山压力控制和支护及逆行分析,聪明多种角度展开分析,提出合理的控制措施。

关键词:煤矿回采;巷道矿山;压力控制;支护技术

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.066

煤矿开采作业中,会对地层结构产生一定的破坏和影响,伴随的安全隐患较大,这就需要煤矿开采作业中能够充分了解到回采巷道矿山压力控制和岩层分布、应力大小和分布条件之间的内在联系,有针对性组织煤矿开采活动开展。其中,施工人员需要充分了解到顶板坍塌事故和岩层运动破坏之间的深层次联系,岩层运动和破坏导致的结构则是应力问题出现的主要原因。基于此,为了可以有效提升煤矿开采作业安全,为人们的生命财产提供更为坚实的支持和保障,有效提升煤矿开采经济效益,推动煤矿产业发展。加强对其研究,具有十分重要的现实意义,有助于为后续工作开展提供参考。

1 煤矿回采巷道矿山压力控制

就煤矿回采巷道矿山压力控制来看,主要是强调回采巷道上方岩体对煤矿回采巷道带来的作用力,从中可以了解到煤矿回采巷道矿山压力控制同岩层运动条件存在着密切的联系,应力大小和分布情况直接影响着后续的煤矿回采巷道矿山压力控制工作开展。通过大量的实践工作可以发现,顶板坍塌事故和顶板运动破坏之间是存在内在联系,主要是由于岩层运动破坏应力场的应力大小,影响到煤矿回采巷道的整体结构安全性和稳定性。基于此,应力条件实现在很大程度上是取决于岩层运动和破坏的最终结果,如果在同一个时空下发生新的转化形态,全部是因为岩层运动和破坏导致,需要予以高度关注和重视[1]。

2 回采巷道矿山压力的分类

2.1 原始应力场中维护的巷道

在原始应力场中,维护的巷道同样受到采动压力影响,这样的条件下,根据原始应力场的分布特征来看,大致可以将其分为量方面来看,其一,是上覆岩层重力带来的影响,可以将看做是由于单一重力作用导致的原始应力场;其二,是重力和其他结构应力的综合作用影响下,通过深入挖掘不难看出其中还存在残留的结构应力[2]。

2.2 采动支撑压力分布范围中维护的巷道

在这样的前提条件下,对于范围内有待发掘和维护的巷道应力大小,更多的是取决于岩层破坏范围内的岩层重力运动情况,如果岩层运动和破坏停止,那么在这个范围内有待转变的巷道岩层应力将随之缩小。

2.3 采动支撑压力分布范围中维护的巷道

对于此类情况,采动支撑压力过于集中在维护的巷道中,岩层整体重力支撑则是围岩应力的主要来源。

3 巷道矿山压力控制和支护的设计

3.1 合理的选择巷道发掘位置

在确定内应力场范围基础上,充分结合实际情况,尽可能的实现巷道发掘的内应力场深入到边界处。根据工程建设要求,如果不考虑后续的资源回收,可以增加留煤柱宽度,可以有效降低巷道支护煤柱承受的负荷,将变形量控制在最低的程度上,提升巷道支护安全性。与此同时,如果需要缩小巷道留煤柱宽度,需要在确保巷道不漏风前提下,保证内应力场的安全、稳定下,方可进行后续的巷道发掘工作[3]。

3.2 把握巷道发掘时间

在煤矿回采巷道矿山压力控制工作中农,巷道发掘时间的把握合理与否,将直接影响到后续工作开展,关乎到巷道回采作业安全。在巷道变形破坏控制中,回采工作中进入到某个环节的时间把握是关键所在,为后续内应力场巷道发掘提供支持和保障。在这个环节,需要将更多的关注度放在滞后时间是否能够保证目标实现。基于此,需要工作人员更加精准计算和考核,得到正确的时间,直接关乎到巷道发掘和维护工作成效,需要予以高度关注和重视[4]。

3.3 选择合理的支护结构

为了降低对煤矿开采活动开展带来的影响,应该有针对性结合内应力场变形情况,做好支护设计活动。基于此,应该从内应力场形成前阶段和内应力场形成阶段着手分析,主要表现在以下几个方面:

(1)内应力场形成前阶段。在巷道作业推进后,内部回采空间和推进扩大带来的压力系数也在逐渐增加,煤壁的弹性压缩逐渐从边缘产生,逐步朝着更深层次的方向延伸,工作面推进距离则是纵向深入的距离。如果工作面推进到内应力场范围内,由于煤层已经进入到塑性破坏阶段,所以后续的采探工作中伴随的支持压力随之扩大,有效降低承受的压力。

(2)内应力场的形成阶段。内应力场形成阶段,也可以将其看做是岩层断裂过程,工作面长度将直接影响到断裂运动。在这个过程中,内应力场范围内的煤层中,发生了不同程度上的变形问题,并且这种压力和变形情况都会呈现出十分显著的变化情况。内应力场发掘和维护巷道控制矿压工作中,需要工作人员能够充分把握变形情况,凭借自身专业能力和工作经验,结合实际情况做出合理的判断,制定更加完善的方案。回采巷道支护的核心内容就是把握作业区域内结构力学发展规律,为后续回采巷道矿压控制和支护工作开展提供更为坚实的支持和保障,优化系统空间,提升设计合理性。与此同时,建立完善的巷道支护设计理论体系,确定压力的主要来源,把握围岩破坏运动对巷道支护设计带来的影响大小,为后续的管理决策提供充分的支持和保障。

4 结论

综上所述,在煤矿回采巷道矿山压力控制和支护中,由于作业面危险系数较大,所以在实际工作中需要充分结合实际情况,把握围岩破坏运动规律,设计更为合理的支护方案,维护施工作业安全。

参考文献:

[1]胡海涛.煤矿回采巷道矿山压力控制与支护研究[J].内蒙古煤炭经济,2013,21(02):86-87.

[2]彭林军.煤矿回采巷道矿山压力控制与支护研究[J].西北煤炭,2014,06(02):54-56.

[3]化秀峰.浅析煤矿回采巷道矿山压力控制与支护[J].商品与质量,2016,22(26):229.

[4]李志杰.解析煤矿回采巷道矿山压力控制与支护[J].河南科技,2013,21(18):54.

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