劉思奇

摘要：采礦工作面作為煤礦當(dāng)中最為重要的生產(chǎn)場(chǎng)所，同時(shí)也是其綜合能力進(jìn)行展現(xiàn)的重要場(chǎng)所。而礦山壓力則會(huì)對(duì)其綜合能力進(jìn)行直接表現(xiàn)的重要因素，因此，仔細(xì)的對(duì)礦山壓力進(jìn)行分析，研究其中的規(guī)律特點(diǎn)則是實(shí)現(xiàn)采煤工作面高效生產(chǎn)中最為重要的因素所在，因此本文基于礦山壓力的影響因素以及控制策略分析，為以后有效的總結(jié)礦山壓力的控制措施墊定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：礦山壓力；影響因素；控制措施

一、對(duì)礦山壓力進(jìn)行研究的重要性

從已存的巖體整體效果上來看，人類在還沒有對(duì)礦體進(jìn)行開采之前，整個(gè)巖體還處在一個(gè)較為平衡的狀態(tài)，但是，對(duì)著人類對(duì)礦體進(jìn)行開采之后，便開始對(duì)起初的平衡狀態(tài)進(jìn)行了打破，在地面之下形成了一些人為造成的地下空間，也在很大程度上對(duì)原有的掩體平衡應(yīng)力進(jìn)行了破壞。對(duì)于巖體自身來說，其在維持穩(wěn)定性的過程當(dāng)中，需要對(duì)巖體應(yīng)力進(jìn)行重新的分布和構(gòu)建，直到巖體內(nèi)部重新形成全新的平衡體系為止。

而這種重新構(gòu)成的巖體應(yīng)力與傳統(tǒng)的未曾開采的應(yīng)力分布情況不同，在已經(jīng)開采過的巖體當(dāng)中，這種應(yīng)力則會(huì)重新分布，并對(duì)周圍的巖石形態(tài)進(jìn)行破壞，進(jìn)而對(duì)采礦周圍的巷道以及工作面等都會(huì)具有很大的壓力，而從這些礦山的壓力表現(xiàn)來看，則主要是人們?cè)诤笃陂_采過程當(dāng)中對(duì)巖層的形態(tài)、應(yīng)力以及支架周圍的巖石所產(chǎn)生的作用力。目前，在我國的礦產(chǎn)資源開發(fā)當(dāng)中，有許多關(guān)于塌方的事件產(chǎn)生，而對(duì)這些事件進(jìn)行研究和分析之后可以得出，導(dǎo)致這些安全事故原因當(dāng)中，有一半以上的事故都是由于在對(duì)礦山開采過程當(dāng)中缺乏對(duì)礦山壓力的分析和檢測(cè)從而導(dǎo)致的，這種工作中的缺陷和不足，從而會(huì)促使巖體失去平衡力，進(jìn)而引發(fā)安全事故。

二、影響礦山壓力的主要因素

2.1自然因素的影響

首先，對(duì)于煤層所表現(xiàn)出來的厚度來說，齊會(huì)因?yàn)槊簩拥暮穸冗M(jìn)而影響支撐壓力，在煤層的厚度逐漸遞增的時(shí)候，壓力也會(huì)逐漸的增加，進(jìn)而是的整個(gè)應(yīng)力平衡得到破壞，而且煤壁上的支撐壓力也會(huì)隨之降低，在煤層壓力和總量逐漸增加的時(shí)候，頂板巖層其下沉程度也會(huì)隨之增大，進(jìn)而促使頂板所表現(xiàn)的穩(wěn)定性降低，甚至?xí)?dǎo)致變形；其次，圍巖性質(zhì)，在采場(chǎng)礦山壓力的許多影響因素當(dāng)中，圍巖所表現(xiàn)出來的硬度如何，則會(huì)對(duì)采場(chǎng)的壓力產(chǎn)生很大的影響：最后，開采深度。給予影響頂板壓力的因素當(dāng)中，礦山開采所表現(xiàn)出來的深度也會(huì)對(duì)其具有很大的影響，但是在實(shí)際的操作過程當(dāng)中，所存在的資料特點(diǎn)并沒有表現(xiàn)出一些規(guī)律性的證據(jù)來，而這些信息都需要進(jìn)一步的進(jìn)行考證在能夠獲取。

2.2在開采過程及條件對(duì)礦山壓力的影響

在實(shí)際的生產(chǎn)過程當(dāng)中，盡可能的較小控頂距，并且及時(shí)移架。盡量降低空頂時(shí)間和控頂距對(duì)工作面支架的影響。而事實(shí)上，生產(chǎn)工藝的不同也會(huì)使得壓力表現(xiàn)特點(diǎn)有所不同，尤其是頂板下沉所表現(xiàn)的速度上會(huì)受到很大的影響。從近些年對(duì)我國礦山頂板預(yù)測(cè)的相關(guān)資料上來件，排除一些工序的影響之后，也會(huì)使得頂板下沉的速度不斷減緩，一般在6.34～8.6mm/h。

2.3工作面推進(jìn)速度所產(chǎn)生的影響

給予采場(chǎng)采礦壓力的不斷影響之下，許多工作面所表現(xiàn)出來的推進(jìn)速度都與其有很大的關(guān)聯(lián)，工作面推進(jìn)的速度越快，頂板所承受到的沖擊力就會(huì)越大，而下沉的速度也會(huì)隨之增快，但是在很多情況之下，頂板所具有的絕對(duì)下沉量以及頂板所傳遞給支柱上的壓力則會(huì)直接性的對(duì)頂板所具有的穩(wěn)定性進(jìn)行提高。

三、對(duì)礦山壓力所應(yīng)采取的有效控制措施

3.1運(yùn)用支架和圍巖之間的關(guān)系進(jìn)行控制

對(duì)于頂板進(jìn)行維護(hù)的時(shí)候，可以通過支架對(duì)其進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，對(duì)于頂板進(jìn)行維護(hù)而言，其最主要的原則就是在對(duì)頂板所具有的完整性以及安全的條件之下進(jìn)行有效的維護(hù)，而在這個(gè)時(shí)候，支架所表現(xiàn)出來的支撐力則越小就會(huì)越好。而在采礦工作面當(dāng)中的支架阻力雖然不能夠有效的組織頂板的進(jìn)一步下沉，但是還是具有一定的延緩下沉的作用的。支架與圍巖在相互作用之下共同構(gòu)成了支架的受力程度，在進(jìn)行調(diào)壓實(shí)驗(yàn)之后我們可以看出，支架在工作阻力以及頂板下沉量之間的關(guān)系會(huì)呈現(xiàn)出雙曲線的特點(diǎn)，因而，支架則需要具有一定的工作阻力，同時(shí)還要具有一定的可縮性能，只有這樣，才能與頂板的下沉相互適應(yīng)。

3.2巷道礦壓控制的方法及其相關(guān)原理

對(duì)于巷道圍巖的控制來說，則主要是控制巷道圍巖當(dāng)中所表現(xiàn)出來的礦山壓力以及周圍位移所采取的相關(guān)技術(shù)以及方法的總稱。其基本的原理就是依據(jù)巷道圍巖當(dāng)中的應(yīng)力以及強(qiáng)度與其之間所具有的相互關(guān)系，因此，對(duì)適當(dāng)?shù)南锏啦贾靡约氨Ｗo(hù)支架的特殊形式，能夠進(jìn)一步的對(duì)圍巖應(yīng)力進(jìn)行降低，從而增加圍巖的強(qiáng)度，改善圍巖在一定情況下所受到的壓力，進(jìn)而有效的對(duì)圍巖的形態(tài)進(jìn)行控制。

3.3沖擊低壓以及控制

沖擊低壓主要是依據(jù)煤礦開采所產(chǎn)生的意見最為嚴(yán)重的災(zāi)害形式，在這當(dāng)中其主要的發(fā)生特點(diǎn)是：突然、急劇以及猛烈的形式釋放煤巖體的變形促使煤巖體被拋出之后，造成支架上的破壞、巷道的堵塞，從而對(duì)人員進(jìn)行傷害，并在發(fā)生的時(shí)候產(chǎn)生巨大的聲響以及巖體的震動(dòng)，在震動(dòng)實(shí)現(xiàn)從幾秒鐘到幾十秒鐘的時(shí)候，則會(huì)沖出的煤巖從幾噸一直到幾百噸不等，而對(duì)于沖擊地壓的防治技術(shù)主要可以分為以下幾個(gè)方面：首先，區(qū)域性防治。這種防治主要采用合理的開拓布置以及開采方式進(jìn)行控制；開采保護(hù)層的控制；煤層預(yù)注水防治等。其次，局部性的防治。鉆孔御壓；誘發(fā)御壓以及御壓爆破等。