＊焦飞飞

（山西兰花集团莒山煤矿有限公司 山西 048000）

引言

煤炭资源是我国经济高速发展的重要支撑，丰富的煤炭资源是我国发展过程的重要优势之一，但是随着煤炭使用量的不断增加和开采力度的加大，重点开展地下开采项目已经成为了我国煤炭行业的主要发展方向。因为地下开采工作环境具有影响因素和不确定因素多的突出特点，因此需要应用更加可靠的煤矿开采技术和掘进支护技术才能够有效保证煤矿开采工人的人身安全。

1.煤矿开采技术存在的不足

(1)安全系数不足

因为在应用煤矿开采技术过程中存在比较多的危险点，因此确保开采工人安全和降低安全事故概率成为了煤矿资源开采工作的重点和难点。煤矿施工现场安全事故频发的主要原因是现如今广泛使用的煤矿开采技术安全系数不高，而且煤矿开采单位并没有在安全施工方面给予足够的重视，再者开展煤矿开采工作之前的安全设施建设工作并没有得到高质量落实，因此很有可能在施工过程中因为安全设施不完善的原因而导致安全事故。最后，煤矿企业并没有针对开采工作的实际情况不断完善安全管理制度，管理制度不健全严重影响了煤矿开采安全管理工作的有效性[1]。

(2)易造成严重的环境污染

因为在开展露天开采的过程中会进行煤层爆破和煤炭运输等工作，因此大量扬尘、周围植被遭到破坏以及地下水位下降等是在煤矿开采现场中常见的环境污染问题，同时也导致了在煤矿开采现场周围出现地面塌陷和山体滑坡灾害的概率大幅度增加。因此，煤矿开采领域的研究人员需要致力于降低煤矿开采技术对岩层和植被的不良影响，并且通过研究专业的技术、措施加固施工现场周围的岩层以及尽可能恢复植被。

2.煤矿开采技术的简要概述

现如今，我国煤矿资源的开发和应用工作得到了社会群众的广泛关注，因为开发应用工作的效率对我国经济发展的速度有较大的影响。我国的煤矿开采技术与过去相比已经取得了十分明显的进步，而且随着煤矿开采技术创新性、有效性和稳定性的不断提高，我国煤矿产量也实现了稳定的增长，煤矿开采现场环境的规范性和安全性也得到了明显提升。以下将对我国煤矿开采工作中常用的炮采技术和综采技术进行简要的分析和介绍：

(1)煤矿炮采工艺

我国煤矿行业应用十分广泛的炮采技术主要运用了爆破与人工结合的方法，爆破手段的应用是后续人工开展装煤、运煤和支护等采煤技术进行的前提。煤矿炮采工艺的优势主要体现在两个方面，首先在进行炮采技术之前，工作人员需要进行的准备工作比较简单，因为该技术对工具和工作人员的技术要求比较低，因此能够很好地适应我国各种不同地质领域的煤矿开采工作。再者煤矿炮采技术还具有成本投入低、经济收益良好的优势，因此中小型的煤矿开采企业都能够在资金允许的情况下应用该技术。煤矿炮采工艺的缺点则体现在其安全系数不高且管理难度较高。因为定向爆破很容易导致煤矿开采现场的顶板出现坍塌，施工现场的安全系数大幅度降低。而且一般在进行炸药引线射爆过程中施工现场会出现比较混乱的局面，因此管理人员很难对工作人员进行合理的安置、分配和调控[2]。

为了能够提高煤矿炮采工艺的施工质量，首先工作人员应当结合煤矿开采现场的情况，按照比例尽可能增加炮眼的数量。因为增加炮眼数量既能够有效的缩短爆破花费的时间，而且还能够确保顶板和支柱不会受到爆破的影响。再者考虑到在装煤过程中需要消耗巨大的劳动力，因此施工单位可以利用机械设备高效率的完成装煤工作，使现场工作人员的劳动量能够得到有效的减轻。然后管理人员一定要按照“一炮三检”的要求，对装炮工作进行严格的监督和检查。最后煤矿开采企业还需要对炮采工作人员的专业技能进行一定的培训，确保作业人员能够按照工作要求高质量完成炮采工艺技术。

(2)煤矿综采工艺

煤矿综采工艺的重要意义是实现了开采流程的机械化，采煤、运煤以及支柱支护等等煤矿开采流程都可以按照一定的机械程序完成，因此大大降低了煤矿开采工作的人工成本和出现工作失误的概率。因为煤矿综采工艺与传统煤矿开采工艺相比具有明显的进步性和提高性，因此将会成为我国煤矿开采行业的重要发展方向。煤矿综采技术的优点主要体现在三个方面，首先，该工艺能够显著提高煤矿开采工作的安全系数，技术人员只需要按照要求对机械设备进行科学合理的设置和应用，煤矿开采工人在井下开展作业时发生安全事故的概率将大幅度降低。然后，煤矿综采技术还能够有效提高开采工作效率和煤矿产量，因为煤矿开采流程具有复杂的内容和多样的施工技术，机械设备的应用能够使系统化的煤矿开采工程效率得到显著提高。最后，我国的煤矿综采工艺还能够有效实现机械代替人工劳力的目标，使煤矿开采企业在人力资源管理和人工成本等方面的投入明显减少。

当煤矿开采企业在应用综采工艺时的注意事项主要有三点，首先，因为机械设备在开展作业时部分动作的幅度可能会比较大，所以工作人员应当采取一定的解决措施有效避免支架策划的问题。一旦机械设备的支架发生了侧滑，很有可能导致顶板出现坍塌的问题。然后，工作人员还需要结合煤矿开采现场的实际情况灵活调整机械设备，我国在各个不同的地质条件中都有可能存在煤矿资源，因此工作人员很有可能需要面对复杂多变的施工现场地质结构。为了降低地质因素对机械设备开采作业效率和产量的影响，技术人员必须要结合自身的专业知识和现场地质信息等，合理设置开采煤矿的机械设备。最后，技术人员还应当重视收尾工作的安全性和稳定性，通过应用安全系数较高的技术，使煤矿开采工作人员和机械设备都能够实现安全的收尾和撤离。

3.掘进支护技术

(1)喷射混凝土

喷射混凝土技术能够使煤矿开采现场分裂的岩体得到良好的结合。技术人员只需要按照要求在隧道壁以及岩体分裂的部位喷射混凝土，就可以使组成巷道的岩体的粘合性得到有效提高，出现碎裂的岩土也可以在混凝土的作用下紧紧黏结在一起。为了有效确保煤矿开采工人在进行地下作业时的安全性，进一步提高掘进支护工作落实的质量，喷射混凝土的手段是十分有效的。因为该技术不仅能够提高岩石的稳定性、安全性和有效排除煤矿开采过程的安全隐患，而且还能够有效提高地下煤矿环境中巷道的稳定性。

(2)锚杆支护

工作人员通过灵活的放置锚杆的方法，可以使煤矿开采施工现场的边坡力学状态实现有效的调整。如果施工现场边坡的岩土因为外界作用而出现形变，则很有可能会导致巷道的稳定性明显减弱，因此工作人员可以利用锚杆支护的方法，向岩土施加作用力以提高其强度。而且锚杆支护还适用于岩土松动的情况，因为合理控制锚杆的位置能够有效提高松动岩土的稳固性。技术人员在应用锚杆对现场环境进行支护处理之前，必须要对煤矿开采现场的岩石分布情况、岩土稳定性等进行严格的考察，然后再结合专业知识选择最合适的锚杆支护方式，为后续煤矿开采工作提供一个更加安全可靠的施工环境[3]。

(3)钢筋网支护

钢筋网支护手段也在我国煤矿开采工作中得到了广泛的应用。如果施工现场的土壤和地质环境比较适合开展煤矿开采施工，那么掘进工作的工作量和工作难度会降低。而如果工作人员需要在岩石比较脆弱、岩围松动的施工现场进行煤矿开采作业，则塌方等安全事故发生的概率将会明显提升。为了能够有效降低尺寸较小的岩石掉落对开采工作的影响，技术人员可以通过钢筋网支护技术有效解决该问题。工作人员可以通过提高挂网质量的方法，在保证网密度的基础上确保全段面都具有网络分布。钢筋网支护能够有效的降低掉落岩石对施工人员安全的影响，而且也能够有效降低巷道内岩石出现坍塌的概率。

(4)钢支撑

钢支撑的作用是有效增加岩石的强度和刚性，即使巷道中的岩石受到了来自外界的压力，也能够在钢支撑技术的辅助下有效避免形变问题的出现。为了能够充分发挥钢支撑在提高施工现场安全性方面的作用，技术人员需要基于充分了解施工现场的前提下，在格栅钢结构、工字钢架结构等等钢支撑结构方式中选择最优方案。当工作人员已经完成了巷道开挖作业之后，需要及时计算钢支撑结构安装的间距，完善钢支撑技术应用方案后第一时间落实，确保巷道的稳定性符合煤矿开采工程的要求。除钢支撑以外的其他支护方式的原理一般是利用一定的材料增加岩石粘结力或强度，以此有效的提高地下开采环境中岩体的强度。但是钢支撑是基于岩土本身的结构和刚度，通过最大化的发挥岩土自身的优势以提高其稳定性。而且在开展实际的掘进支护工作时，技术人员可以根据实际情况将钢支撑与其他支护技术进行混合使用，使得支护的效果能够得到进一步提高。

4.结束语

为了能够有效推动我国经济发展和煤矿事业的进步，煤矿开采领域的专业人员应当不断研发现代化的新技术和新设备，使煤矿开采工作的效率和工作环境的稳定性能够得到同时的提升。管理人员需要严格按照煤矿开采、掘进和支护工作的要求推动煤矿开采工作的进程，通过科学合理的利用现代化煤矿开采技术和掘进支护技术，重视煤矿开采工作质量监督工作等措施，使我国的煤矿事业能够进入全新的发展阶段。