任红飞 赵文龙

【摘 要】众所周知，当前煤矿企业在煤炭开采过程中面临的地质条件和施工环境越来越复杂，只有合理应用巷道支护技术，才能保证井下作业人员的安全和煤炭开采质量，文章重点分析了巷道支护技术技术的应用类型以及应用过程中出现的问题，并提出相应的优化措施。

【关键词】煤矿;工作面;支护技术;应用

1、引言

煤炭开采行业存在的危险性较高，巷道掘进工作的风险性尤为高，所以，采煤工作面具体开展相关作业过程中，需要应用多种高实效性支护方式，才可能避免塌方等事故发生。近年来，煤矿企业对巷道掘进工作的重视程度越来越高，并在具体施工过程中应用各种类型支护技术，有效提升了采煤工作面的稳定性和安全性。

2、几种工作面巷道支护技术应用介绍

2.1预留煤柱支护技术

该技术是最为传统的巷道顶板支护方式，其通常指在巷道下区段和上区段中间部位进行支护的一种方式，操作便捷性相对较高。通过合理应用该技术进行支护，可提升巷道的通风及排水能力。该技术的主要弊端是投资成本较高。此外，在实际应用中，若承担支护作用的煤柱发生损坏问题，则整个工作面的安全性将大幅降低。

2.2可缩性支架支护技术

该技术是当今巷道掘进顶板支护作业中应用较为广泛的技术之一，此技术应用的可缩性支架具有双向性特点，其多应用在Ⅲ类巷道支护施工中。相关实践表明，该支架承受的荷载和承压能力均较强，对其做好有效应用，将有助于大幅提升采煤工作面的安全和稳定性。

2.3锚杆支护技术

对于锚杆支护技术来说，起到关键性支护作用的主要包括锚固剂的使用和支护构件托板。在支护过程中，通过调整扭矩螺母，可以加大托板受到的压力，从而使围岩受到的应力发生变化，有效规避岩石出现裂隙现象。

2.4砌碹支护技术

应用砌碹支护技术的主要目的是为了支护围岩表面，一般情况下被应用在巷道特殊位置。该技术的应用难度并不高，但应用费用较高，其在支护过程中使用的材料类型要求比较严苛，各种材料参数都必须进行严格控制。这些严格要求和高成本导致该项技术的应用存在局限性，不建议在一些规模小的矿山中使用。

3、煤矿井下应用巷道支护技术过程中存在的问题分析

在使用巷道支护技术进行施工的过程中，经常会出现一些问题，例如围岩发生变化，围岩主体被破坏，围岩遇水膨胀，发生不良形变等，这些问题都会影响到支护材料的结构，更有甚者可能会引发严重的冒顶事故。导致上述情况出现的原因主要包括以下两点：一是当工作面施工区域的地质条件相对比较好，那么在应用支护技术的时候难度就会降低，反之，如果该施工区域地质环境比较复杂，那么会大大影响掘进施工的效率，拖延速度，这样一来自然就会影响到支护技术的应用。二是施工工艺对支护技术造成的影响。例如在进行巷道掘进施工过程中，通常会同时使用锚喷支护技术及爆破技术，在此期间，爆破装药量需要严格控制，炮眼布置必须准确，由于上述操作都需要通过工作人员来完成，一旦出现误差，必然会影响到锚喷支护技术的使用。

4、煤矿工作面巷道支护技术应用优化措施研究

4.1选择正确支护方式

在实施井下掘进施工时，比较常见的支护技术主要有上文提到过的几种类型，具体选择哪种技术类型，需要根据巷道种类、围岩强度及围岩的发展状态来确定。一个正确的巷道支护技术能大大提升施工效率。因此，在确认应用的技术类型之前，首先要确定巷道的真实情况，然后再视情况进行选择，比如，当围岩强度不足，需要进行强化时，就必须使用锚杆支护技术来进行施工。而对于稳定性良好的巷道类型，则可以使用棚式支护技术。

4.2要结合施工现场制定科学的支护施工方案

施工方案对于施工的整个过程来说至关重要，有了施工方案才能明确施工人员的具体工作方向。如果施工方案不够合理，那么必然会影响到后续的支护施工工作。为此制定一个合理、可靠的施工方案是非常必要的，在制定方案之前，方案设计人员必须要到达现场进行实地勘察，详细记录勘察细节，深入了解围岩的实际状态与特性，如此一来才能制定出最为合理的支护施工方案。

4.3强化支架强度协调释压及让压

煤矿井下巷道掘进施工结束以后，产生位移及形变问题的可能性较高，为了避免此类问题的出现，应重视采取掘进初期柔性作用较高、后期刚性作用较高的支护手段，有助于避免出现上述问题的可能性，进而促使巷道整体稳定性和完整性，减少后期支护设备返修的次数和几率。同时，要重视围岩释压及让压的协调性，对促进支架强度的提升存在积极影响，促使巷道支护结构的支护实效性提升，使得围岩可以经由变形的方式有效的释放压力，有助于提高顶板支护的质量。

4.4提高工作面巷道顶板承载能力

要确保巷道掘进施工前各项准备工作的质量，具体而言，经由有效分析煤矿巷道围岩的矿压观测数据及力学性质的方式，合理挑选和应用相应的支护技术，同时，需要注重实施好关键位置的安全技术规划设计操作，并应确保巷道具有较高的光滑度及平整度，促使围岩的稳定性提升，加快煤岩层的松动，确保顶板承载力，以促使支护体结构及围岩的实效性充分发挥出来。

4.5建立行之有效的支护技术监管制度

一个科学、合理的工作制度，能够确保工作人员井然有序的工作，因此，要合理应用支护技术，相关管理人员必须要建立一个科学健全的技术应用监管制度。只有这样才能时刻对支护系统实施监管，及时掌握各方面信息，通过对获取数据进行细致分析，一方面能够准确预测围岩的基本情况，还可远程跟踪巷道支护技术的应用状态。从中发现问题解决问题，不断提升支护技术施工水平。

4.6其他有效策略

煤矿井下巷道掘进顶板支护工作极易由于外界各种因素的影响产生质量问题，可经由如下几种方式开展高质量监督管理操作的方式避免：一是要提升作业人员培训质量。工作人员的专业素质及施工能力可对相关工作的整体质量产生直接影响，因此，相关企业利用注重有效开展人员的培训及教育工作，积极利用多种合理的手段，强化人员对相关知识及技能的掌握，有助于更好的确保工作进度及效率。二是要创建完善的安全监管体系，并要求各工作人员严格依照体系规定开展各环节工作，有助于提早发现及解决问题，大幅降低具体支护施工过程中出现各种安全隐患的可能性，对促進支护施工质量的提升及更好维护施工人员的生命财产安全都具有重要作用。

5、结语

当前，伴随着煤矿开采力度增加，煤矿巷道掘进过程可能受到客观因素影响，受到外界应力作用，加剧围岩破碎、变形，不仅影响到巷道掘进效率，还会威胁到巷道生产安全。因此，结合实际情况选择合理的支护技术，提升煤矿掘进巷道支护效果，对提高煤炭企业的生产效率和经济效益意义重大。

参考文献：

[1]姬国祥.浅谈煤矿掘进支护问题及应对方法[J].机械管理开发，2016，31（08）：174-175+183.

[2]李宸.煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析[J/OL].当代化工研究，2019，23（03）：71-72.

[3]蒋传田.煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2018，34（06）：153-154.

（作者单位：冀中能源峰峰集团万年矿）