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复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及其应用

随着社会的不断发展与进步,对煤矿资源的需求量也日益增多,与之俱来的是煤矿资源开采过程的难度也在不断增加。众所周知,采煤的安全是煤矿开采中值得关注的首要问题,如何科学利用煤矿开采的掘金技术和支护技术,从而保障煤矿开采的安全环境是煤矿开采的论文网重要安全课题。煤矿采煤的掘进支护技术作为煤矿开采的关键环节之一,不仅是整个开采过程的顺利进行的必要组成部分,也为煤矿开采提供了安全保障。科学合理地实施煤矿开采的掘进支护技术,需要根据地质环境进行详细分析和仔细研究,本文主要针对某复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及其应用展开讨论。

1该复杂地质条件的煤矿开采环境分析

该煤矿开采区由于在历史悠久,开采年代时间长,加之地形环境复杂,开采区断层结构多,地压大,地质环境不稳定等诸多综合因素的影响下,为煤矿开采的顺利开展带来了诸多不便。

(1)岩性随深度变化。煤矿开采过程中,往往随着煤矿开采需求的不断加大,煤矿开采的逐步加深,煤层的地质结构有所变化,如岩性的变化为煤矿的开采构成了不利因素。(2)煤层的稳定性较差。针对该矿区的调查和相关资料显示,由于地质环境的复杂性等的诸多因素影响,矿区的煤层稳定性差,容易导致松散和疏离,为实际煤矿开采的工作进展形成阻碍,加大了煤矿开采的安全隐患问题。

2煤矿采煤掘进支护技术存在的问题

结合目前国内的煤矿开采技术的研究以及实际操作过程的应用情况,从技术限制和意识淡薄角度分析存在的问题如下。

(1)对掘进支护技术的重要性认识不足。矿区对开采中的掘进和支护技术重视不足,为了提高眼前的经济效益,往往不自觉得忽视了安全防范措施和技术保护手段,这在很大程度上限制了采煤掘进支护技术的发展和实际应用。具体表现在,对开采团队的掘进支护技术的要求不够严格,在实际经济投入方面不充裕,对先进的掘进支护技术引进力度不够,开采过程对煤矿地质条件变化考查不足等。(2)国内煤矿开采掘进支护技术限制。与国际先进的煤矿开采技术相比,实际现有的煤矿开采掘进支护技术无法完全满足煤矿开采的需要,在技术使用。机械化程度和管理等方面有待改进。(3)开采设备落后。先进的设备是提高煤矿开采效率和增加煤矿开采产量的重要前提。然而经过调查发现,该矿区的部分设备相对于煤矿开采的需求量严重滞后,无法满足日益增长的工作量需求和复杂的地质环境。设备的落后严重阻碍了矿区的采煤掘金能力,对生产资源和生产环境造成了浪费。

3煤矿采煤掘进支护技术的应用改进

针对该煤矿复杂特殊的地质环境,结合煤矿开采的掘进和支护技术要求,试从以下角度分析掘进和支护技术关键。

(1)区分综掘机与普掘机的适用范围。在实际煤矿开采活动中,综掘机和普掘机作为常见的采煤掘进机械得到了普遍的应用,而确定和划分综掘机与普掘机的适用范围,进而科学合理的使用综掘机与普掘机十分重要。一般来说,相对于综掘机来说,普掘机的使用更适合工作面施工长度小于300mm的施工情况,而综掘机适用于工作面施工长度大于300mm的施工情况。(2)科学选用综掘机的型号。为加快煤矿开采环节,提高煤矿开采的产量和效率,科学地选用综掘机型号十分关键,如何根据具体开采环境和开采量,最大化地利用综掘机不同型号的优势是选用综掘机的重要方面。在选择过程中,应该结合巷道断面环境,煤矿岩层的强度等进行考察综掘机是否适用,此外,对设备本身应该严格关注设备的运行要求和结构划分。(3)科学选用合适的截齿。截齿的选择对于煤矿掘进的速度和效率十分重要,优质的截齿的选择能有效提高煤矿挖掘的速度,与此同时,还能保护截齿的磨损,尽量降低设备的损坏程度。因此,在选用截齿时,应该选择强度高,抗磨性能高的截齿。(4)运用临时支护技术。液压系统的正常运行,对于维护煤矿的挖掘进展和确保煤矿开采的安全有着至关重要的影响。在日常煤矿开采过程中,为了维护液压系统的正常运行,应该采取临时支护技术对其进行保护。(5)完善煤矿掘进过程的管理制度。唯有逐步完善。逐步加强关于煤矿掘进的相关管理规定,以强制性的制度条令保证煤矿掘进的有效执行,才能从根本上使得煤矿采掘的逐步科学,强制性的规定更能在很大程度上促进煤矿采掘的完善。加强和完善煤矿掘进的事前和事中控制,加大事后惩罚力度,严厉对待违规现象,从控制和惩罚两方面来保证煤矿采掘的顺利进行。针对煤矿挖掘过程,施工单位应该不断学习总结,形成一套行之有效的,可提高煤矿采掘安全性能同时加快煤矿采掘速度的管理制度,不断学习先进的煤矿掘进技术,以高效安全作为管理目标。

4穿越断层的支护技术

(1)直接破顶法。具体实施过程是,直接破除断层的顶部从而从根本上消除断层带来的安全隐患,降低施工的难度,接下来使用锚网索进行支护。一般来说,直接破顶法适用于岩石硬度小于5,落差小于2米的断层情况。(2)退后卧底法。当煤矿中断层上下落差较小时,掘进机采用后退并且卧底行驶能有效保护掘进机,并保证断层顶板的完整性,从而增加安全性能。(3)锚杆临支加U钢法。该矿区的断层面积较大,易坍塌造成安全隐患,结合该情况应该科学利用U型钢架支护,与多种支护手段相互使用,达到安全支护效果。

5结语

复杂地质环境矿区的煤矿开采工作,不仅要关注煤矿开采量和开采效率,更要针对具体开采环境展开考察研究,从而采取相应的安全保护措施,保证煤矿开采的顺利进行,提供开采煤矿的安全环境。科学利用煤矿开采的掘金技术和支护技术,能有效保障煤矿开采的安全环境,煤矿采煤的掘进支护技术作为煤矿开采的关键环节之一,不仅是整个开采过程的顺利进行的必要组成部分,也为煤矿开采提供了安全保障。

复杂地质条件下的煤矿采煤掘进支护技术及其应用