鄭國社

（陽城陽泰集團晶鑫煤業(yè)股份有限公司，山西　晉城　048100）

引言

煤礦開采工作具有極高的危險性，所以在實際開采時，無論是何種技術，若不能正確使用都會造成嚴重的經濟損失。所以必須保證技術萬無一失，特別是煤礦巷道支護技術。近年來，我國煤礦巷道支護技術取得了較大進步，但相較于發(fā)達國家來說其水平仍有待提高，如何有效提升我國煤礦巷道支護技術成為了一個重要課題。

1　煤礦巷道支護技術的概述

煤礦巷道支護技術包括裝配式鋼筋混凝土支護、可縮性金屬支護、剛型支護和錨桿支護。經實踐證明，錨桿支護縮減了巷道支護支出成本，減輕了工人勞動壓力，是巷道支護技術中最有效的支護技術[1]。此外，錨桿支護簡化了超前支護和采煤工作面端頭支護的工藝手續(xù)，對安全生產提供了保障，提高了采煤工作面的效率。目前，錨桿支護技術已在國內外得到廣泛使用。

挖掘大量的巷道是我國當前各地進行煤炭開采的主要方法，有很多煤礦企業(yè)挖掘的巷道深度已經超過了700m，有些甚至達到了1 000m。煤礦巷道及其支護技術在煤礦巷道中的應用，具有高效、安全、科學等特點，一方面能夠增加煤礦工程的使用年限，提升工程安全系數；另一方面能夠降低煤礦安全生產事故發(fā)生率。因此，根據各地煤礦的特點，如何科學有效的應用煤礦巷道及其支護技術，提升巷道安全系數，減少安全事故的發(fā)生，提高煤礦的經濟效益，已成為當今煤礦產業(yè)研究探討的一個重點。

2　當前煤礦巷道支護存在的問題

目前在國內外使用最廣泛的是錨桿支護技術，以錨桿支護技術為例介紹當前煤礦巷道支護存在的問題。

2.1　錨桿支護技術發(fā)展狀況

由于我國很多煤礦企業(yè)挖掘的煤礦巷道深度已經超過了1 000m，由于其開采深度大、地質復雜，大大增加了礦井事故發(fā)生的可能性。然而，隨著煤礦開采技術的不斷改革與資金的大量投入，在巷道支護中使用新技術和材料保障了煤礦巷道支護技術的應用[2]。當前，從應用范圍看，錨桿支護技術從原來的穩(wěn)定巖層、靜壓巷道已經發(fā)展到了破碎巖層、動壓巷道等；從支護形式來看，錨桿支護已經發(fā)展到了錨網帶及錨索等多種方式聯合支護。極大地促進了錨桿支護技術的發(fā)展。

2.2　錨桿支護存在的問題

煤礦巷道支護技術雖然得到了煤礦企業(yè)的大力支持，但仍存在很多問題，具體表現在以下幾點；

1）由于煤礦礦井的深度不斷增大，地質構造更加復雜，提升了煤礦巷道的壓力。地質構造的復雜性會促使煤區(qū)、斷層構造帶等煤柱應力集中，提升煤礦巷道支護難度系數。

2）目前關于深部巷道圍巖破壞的理論研究不能很好的支持煤礦巷道工作，所以需要更多更好的理論支持。

3）目前指導煤礦巷道各參數的是工程比擬法，其缺乏科學嚴謹的計算機動態(tài)輔助系統(tǒng)和巷道支護合理性評價系統(tǒng)來保障錨桿支護進行作業(yè)，因此煤礦巷道的效果和經濟利益也就無法保障。

4）需要深入研究和完善軟巖破碎帶等地點錨網噴二次支護理論，目前的理論在深部動壓影響區(qū)、構造壓力帶等條件下無法應用。國內煤礦企業(yè)為了獲得更多的煤礦資源，不斷增加煤礦礦井的深度

5）目前使用的支護材料大多采用螺距大、鎖緊力不高的全螺紋錨桿，因其經常受到震動的情況，容易出現放炮垢松動的現象，還有一些材料不能適應煤礦巷道，無法滿足支護條件。

3　煤礦巷道支護技術的應用對策

3.1　根據巷道的實際情況選取合適的支護方式

錨桿支護、錨噴支護、液壓支柱等支護方式是目前巷道挖掘中最常用的支護方式。但在實際巷道挖掘中，應根據巷道情況、圍巖發(fā)展及運動情況來選擇支護方式。所以，選擇合適的支護方式進行井下作業(yè)是極其重要的，首先應掌握巷道的具體情況，然后再選取合適有效的支護方式，比如在提高圍巖強度時，應選取錨桿支護，在穩(wěn)定系數較高的煤礦巷道則考慮選用剛性支護，在穩(wěn)定系數較低的巷道則考慮選用伸縮支護[3]。

3.2　加強對現場勘查，制定合理的支護方案

合理有效的支護方案會提升支護效果，所以應加強勘察巷道施工現場，掌握了解圍巖特性。在制定支護方案時，考慮允許巷道圍巖有一點變形的情況，圍巖的小變形會釋放圍巖表層巖體發(fā)生破碎時產生的部分應力，這樣就很好的減少圍巖的變形量[4]。此外，制定支護設計方案過程中，應考慮應用多種支護技術或多種組合支護方式相互配合來進行制定支護方案。

3.3　建立健全支護監(jiān)測制度

建立健全的支護監(jiān)測制度，一方面可以讓井下作業(yè)人員更好的了解掌握圍巖發(fā)展狀況的一些參數，另一方面也掌握了圍巖的一些運動規(guī)律與選取支護方案產生的具體效果。所以，煤礦企業(yè)為掌握更加全面準確的檢測數據，應加大對支護系統(tǒng)的監(jiān)測力度。對檢測數據進行分析，不僅可以跟蹤巷道支護的具體情況，還可以分析、預測圍巖可能會發(fā)生的一些情況并進行改正[5]。此外，健全支護監(jiān)測制度，對支護方案的制定設計提供了依據。

3.4　及時對支護設備維護和更新

隨著煤礦開采深度的不斷加大，為減少安全隱患、提高經濟效益，近年來國家和企業(yè)不斷增加資金和人力來研究支護技術，并獲得一系列技術成果。但是，由于施工層面跟不上研究層面，所研究出的支護新技術不能很好的應用到實際的井下掘進區(qū)，井下的支護設備較為老化，無法使用新技術，導致煤礦企業(yè)在使用新型支護技術時，對井下的固定設備等進行更新維護，使得井下的設備情況能夠與新支護技術相匹配，使之能夠更好的在煤礦巷道中應用新支護技術，提升煤礦企業(yè)的經濟效益。

3.5　加強對施工人員的技術培訓

支護技術應用水平的高低將直接影響煤礦企業(yè)的生產效率和煤礦企業(yè)的整體經濟效益，因此，煤礦企業(yè)應加大對新支護技術的資金投入和宣傳力度，加強對煤礦施工人員技術培訓，實行技術培訓和施工實訓考評制度，讓井下工人能夠掌握新技術和新設備的使用。

4　結語

通過加大對煤礦巷道支護技術的分析力度和研究力度，取得的良好實踐效果對于保證煤礦巷道的安全和提升企業(yè)的經濟效益具有重要意義。因此，煤礦企業(yè)應提高對巷道支護技術應用的重視力度，制定合理可行的煤礦巷道支護技術的實施策略及方案。

[1]康紅普，王金華.煤巷錨桿支護理論與成套技術[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2007.

[2]劉曉光.淺談支護技術在煤礦巷道掘進中的應用[J].中國新技術新產品，2014（9）：122-123.

[3]張農，高明仕.煤巷高強預應力錨桿支護技術與應用[J].中國礦業(yè)大學學報，2015（4）：34-37.

[4]康紅普，王金華，林健.煤礦巷道支護技術的研究與應用[J].煤炭學報，2010（11）：1 809-1 814.

[5]晏勇，曹桂寶，李杰遠.關于煤礦巷道支護技術的研究[J].內蒙古煤炭經濟，2014（1）：9-10.