煤矿掘进支护中存在的问题及应对措施

  • 格式:docx
  • 大小:28.70 KB
  • 文档页数:4

煤矿掘进支护中存在的问题及应对措施

摘要:在煤炭开采作业过程中,做好煤矿掘进支护工作是提高作业稳定性、维持作业顺利开展的重要保证之一。确保煤矿掘进支护技术的稳定性和安全性在现代煤矿发展中极其重要。主要介绍了煤矿掘进支护技术的重要性、工作现状以及主要技术,结合实际情况分析了掘进支护技术应用中存在的问题,并提出应对措施,以保证煤矿开采的效率、质量及安全。

关键词:煤矿掘进支护;存在问题;应对措施

中图分类号:TD47 文献标识码:A

引言

近些年来,随着开采技术的发展,煤矿开采速度得到了显著提升,特别是煤矿智能化开采技术得到了应用。但是煤矿巷道的掘进速度并没有得到显著提升,这使得许多煤矿面临采掘接替紧张问题。为了缓解巷道采掘接替紧张问题,必须提高煤矿巷道掘进效率。在实际生产中,制约巷道高效掘进的因素有很多。因此,需要根据具体的情况,制定针对性的措施。本文围绕煤矿巷道掘进效率的影响因素展开,重点探讨提高煤矿巷道掘进效率的措施。

1 煤矿掘进支护中存在的问题

1.1 巷道改进缺陷

为了进一步维持煤矿开采企业的稳定发展,实现开采效率的最优化,应在掘进支护等基础技术层面进行优化,确保整体采掘作业的稳定性与安全性。因此,技术人员要做好井下巷道的支护设计与优化,例如借助矩形巷道代替传统的拱形巷道,引入更科学的支护方案以提高采煤效率和空间利用效率,进一步实现高效化生产。但在实际操作阶段,部分矿企在巷道与支护方案的融合设计方面缺少相关经验,导致支护作业进度较慢,整体支护效果不尽如人意,部分细节的技术问题短时间内难以解决,进而阻碍了煤矿后续掘进作业的效率。 1.2 技术不够完善

掘进支护技术是影响煤矿安全开采的关键技术之一。在掘进过程中,需要做好煤矿现场调查,选择最适合的支护方式。在煤矿开采过程中,部分企业为了降低生产成本,在掘进支护技术方面投入的资金太少,可能会造成施工无法顺利进行,煤矿出现下沉或坍塌的现象。在支护过程中,选择单一的支护方式无法满足不同的施工条件,支护技术不合理也会影响煤矿的经济效益。掘进支护技术的计划方案可能存在一定的盲目性,在设计过程中没有根据巷道受压情况、顶板围岩具体情况进行设计,而且没有对断层碎裂地带采取合理的支护方案,从而致使存在安全隐患,增大了后续顶板维护工作的难度。

1.3 设备兼容性问题

在机械化和自动化水平的提高下,矿井巷道和支护设备得到了极大的提升。比如在支护作业中,多数煤矿通常以快硬水泥锚杆作为支护的主要材料,相较传统设备,这种设备的强度满足基本需求,在经济性方面的优势较明显,但结合实际使用体验而言,此类设备与现阶段煤矿掘进支护作业需求相差较大。另外,部分支护设备在更新过程中并未重视与旧设备的兼容性问题,导致在设备更换过程中出现性能下降问题,导致支护效果并未得到明显提升。

2 煤矿掘进支护技术改善措施

2.1 加强地质勘探

考虑到地质条件对巷道掘进有着较大的影响,应该加强地质勘探。一方面,通过地质勘探可以避免在一些地质异常区域进行巷道掘进,进而避免造成大量的巷道返工;另一方面,通过地质勘探有助于针对一些地质异常区域制定合理的施工方案,进而缩短施工过程中的试错时间。具体应该做好以下两方面的工作:1)采用综合勘探手段。应该采用钻探与物探相结合的方法,提高对一些异常地质条件勘探的准确性。2)保证勘探的精度。要准确圈定异常区域的范围,进而在掘进过程中做出合理的决策。

2.2 建立巷道掘进监测系统 为了保证巷道掘进施工安全高效,必须对其进行实时监控,并对煤矿采矿工程开采的地质状况和周边变化情况进行全面的调查研究,进而确保开采的顺利。施工单位可以进行如下工作:第一,利用激光扫描仪、超声波探测仪等仪器,对煤矿层的厚、深进行测量,并对所测量的数据进行分析、运算,从而得出相关的参数,进而根据实际状况来确定相应的防治措施。第二,设置专门的监测系统,对煤层的形变率进行监控,并进行数据录入,从而方便员工进行实时监控。第三,加大对矿井内的瓦斯管理力度,定期对矿井内瓦斯使用情况进行常规监测,以此来保证煤矿开采过程中的安全和经济效益。第四,在对矿井的围岩监测时不仅要考虑到煤层的稳定性,还要兼顾考虑到煤层的变形和应力等问题,其中超声波探头是一种应用于矿井瓦斯抽采的传感设备,对地质构造进行检测灵敏度较高。

2.3 完善煤矿掘进支护技术

煤矿企业在进行支护技术选择时,需要考虑岩层的安全性和稳定性,因为不同煤矿的内部结构和形态完全不同。巷道顶部支护极其重要,因此在掘进过程中需要及时更新和维护。在支护断面时,需要确定支护设备的面积,确保有效支护。随着科技的发展,智能化设备已经被广泛应用。智能化设备的引入有利于监测支护设备的工作参数,出现安全隐患时可以提前预警,这样既有利于保证掘进支护的质量,也有利于提高煤矿生产的安全性,煤矿企业的经济效益大幅度提升。

2.4 提升机械化程度

在实际作业过程中,煤矿掘进支护需借助大量机械设备完成作业,因此提高机械化设备普及程度意义重大。针对中小型煤矿机械化率过低问题,相关部门应做好周期性检查工作,要求相关煤炭企业强制落实机械化采掘以及支护设备的引进问题。此外,还需开展如下工作:第一,研发部门应重视低成本掘进支护设备的研发,不断提高设备的性价比,降低中小煤炭企业的设备采购压力。第二,做好市场需求研究,结合实际采掘作业需求进行设备的研发与生产工作,提升机械化采掘支护设备的普及率、提高井下采掘支护作业的安全性和可靠性,进而提高煤矿开采的整体作业效率。第三,引入设备的自动化监控系统,通过对设备的智能化监管为掘进支护作业提供实时数据信息,为采掘作业调整提供第一手数据。 2.5 巷道掘进及支护参数控制

要想有效降低矿山表面的压强,可以采用加大锚杆长度的方法,并对锚杆的长度进行严密的控制,避免超出一定的限度,从而影响到锚杆使用过程中的稳定。为了提高锚杆承载力,提升煤矿开采过程中的经济价值,还应在进行锚杆布置时严格遵循一定的间隔要求。在确定支护参数之前,需要对煤矿采矿工程所在地质情况有一个全面了解,根据具体开采情况和要求选择合适的巷道掘进方向和方式,选定相应的施工工艺,还要在施工前进行测量矿井周围环境、巷道布置、施工流程等准备工作。

3 结束语

现阶段,煤矿发展越来越成熟,掘进支护工作成为重点关注对象之一。煤矿开采的环境和条件较为复杂,应当加大新技术、新工艺在煤矿掘进支护中的应用力度,深入剖析当前掘进支护存在的难点和不足,不断进行煤矿掘进支护技术的创新与优化。同时,培养高素质的作业团队,使支护技术发挥最大的作用,推动煤矿生产高质量发展。

参考文献:

[1] 董驰峰,吕蒙蒙.煤矿巷道掘进施工与支护技术研究[J].内蒙古煤炭经济,2020(24):23-24.

[2] 王金立.煤矿掘进巷道支护设计分析研究[J].当代化工研究,2020(24):80-81.

[3] 王磊.煤矿掘进工作面支护技术的研究应用[J].能源技术与管理,2020,45(06):62-64.

[4] 闫东.煤矿井下巷道掘进顶板支护技术分析[J].化工管理,2020(36):177-178.

[5] 丁龙.煤矿掘进巷道支护安全检查及预防[J].当代化工研究,2020(23):163-164.