復雜地質條件下煤礦開采掘進支護技術

　　隨著我國社會經濟的進步與發展，煤礦開采中也引進了大量的技術，其中掘進支護技術就是煤礦開采中不能缺少的一項技術。掘進支護技術是保障煤礦開采順利實施的主要技術，有助于提高煤礦開采的安全性。煤礦開采掘進支護技術在復雜地質中面臨著一些難題，全面組織掘進支護的應用，維護煤礦開采的安全性，保障煤礦開采工作的合理性及科學性。
　　1 煤礦開采掘進支護中復雜地質的影響
　　煤礦開采掘進支護工程受復雜地質的影響主要體現在以下幾個方面，結合工程實施做如下分析。
　　 首先復雜地質會影響煤礦開采掘進支護設備的影響，對設備有一定的破壞性，導致設備不能在煤礦開采中使用。煤礦開采支護時按照由內而外、自淺向深的原則實施，該原則也會影響支護的效果，尤其是復雜地質條件下，直接會干預煤礦掘進支護的效果[1]。地層破壞是復雜地質中的典型，其對煤礦開采掘進支護的影響很大，當破損巖體承受的壓力越大時，越容易破壞掘進支護的效果，導致巖體變形，無法落實煤礦開采掘進的工作。
　　1.1 引起前掘后修問題
　　 前掘后修是指煤礦開采掘進支護前面掘進后面緊接著維修，這類問題的影響比較嚴重，屬于復雜地質煤礦中經常出現的問題。復雜地質具有不確定的特點，煤礦開采掘進支護中遇到復雜地質時，當掘進過后就會引起破壞問題，立即需要組織修復，增加了掘進支護的工作量，同時也會增加煤礦開采的風險。
　　1.2 地質結構多樣性
　　 煤礦工程中復雜地質中表現出了多樣性的地質結構，地質結構的多樣性就會影響煤礦掘進支護的施工效果。地質結構之間也會產生相互的影響，一處地質破壞后會牽動整體的地質結構，加重了煤礦掘進支護的工作負擔，還會影響打孔、鉆進的效果，表明復雜地質對煤礦開采掘進支護的影響。
　　2 復雜地質中煤礦開采掘進支護技術應用
　　結合復雜地質中煤礦開采的案例，著重分析煤礦開采時掘進支護技術的幾點應用，具體分析如下。
　　2.1 合理選用綜掘機型號
　　 綜掘機在煤礦開采掘進支護中能夠控制好掘進施工的時間，還能根據煤礦施工現場的情況適當的縮減時間，提高掘進支護的效率[2]。綜掘機的型號直接關系到煤礦開采掘進支護的施工效果，復雜地質條件下的煤礦工程中應該注重綜掘機型號的選用，選擇與煤礦地質條件相匹配的綜掘機型號，才能穩定的展開掘進工作。綜掘機不同的型號對應著不同的施工狀態，煤礦開采掘進支護時，根據煤礦巷道斷面以及巖層檢測出的強度，分析綜掘機的型號是否適合煤礦開采環境。綜掘機型號選擇并應用之后，要全面關注綜掘機的使用狀態，主要是因為復雜地質對煤礦開采掘進支護有著明顯的影響，所以要完善綜掘機的施工，滿足復雜地質煤礦開采時的掘進支護需求。
　　2.2 截齒的選擇與應用
　　 截齒的耐磨強度是選擇和應用的一項主要指標，耐磨強度直接關系到截齒在掘進支護中的使用效果。截齒要達到規定的耐磨強度，這樣才能順利的實行掘進，避免出現切割問題。復雜地質煤礦開采掘進時對截齒的要求比較高，復雜地質中地形類型比較多，同一區域內可能會有不同的地層，很容易造成截齒磨損的問題，嚴重時還會有斷裂的情況。截齒達到一定強度后，可以防止出現截齒異常，還可以保障煤礦掘進支護工作的順利實施，除此以外高強度截齒還能發揮出可靠的保護作用，尤其是在煤礦爆破、破頂的施工中，截齒的保護作用非常明顯，能夠預防設備破壞，因此，選擇截齒時要以煤礦所在的復雜地質條件為依據，按照地質的需求選擇合適的截齒。 　　2.3 普掘機與綜掘機應用
　　 煤礦開采掘進支護中不僅需要綜掘機，也需要普掘機設備，復雜地質條件下的煤礦開采掘進支護上，區分普掘機與綜掘機，綜掘機的使用范圍廣，普掘機僅適用在煤礦開采面長度不超過300mm的項目內。煤礦開采掘進支護項目中，把巷道長度作為臨界點，根據挖掘的長度選擇普挖機或者是綜掘機，發揮兩種機械設備的優勢，為復雜地質下煤礦開采掘進支護提供可靠的開挖設備。
　　2.4 臨時支護技術
　　 綜采設備挖掘復雜地質的煤礦巷道時，要落實臨時支護技術的應用，臨時支護中不能忽視液壓系統的應用，液壓系統提供了臨時支護的動力，需考慮復雜地質條件的影響，全面規劃臨時支護技術的應用[3]。臨時支護是煤礦開采掘進支護中不能缺少的技術，應用范圍非常廣，臨時支護是需運用掘進機械把煤礦斷層的頂端去除，保留頂板圍巖中結構較為穩定的部分，接下來組織臨時支護方法的應用。臨時支護施工技術中，一定要注意穩定性和鎖閉設備的應用，這兩個方面對煤礦開采掘進的影響較為明顯，直接關系到掘進工作的順利性。臨時支護在復雜地質的煤礦開采掘進支護中，首先要經過全面的研究分析，以勘察的實際結果為依據，規劃好液壓系統的臨時支護，以便緩解煤礦內開采掘進的工作壓力，還能輔助提升煤礦開采掘進支護的穩定度。臨時支護技術實施中要注意復雜地質的影響，掘進遇到的煤礦頂板落差超出2m，圍巖硬度不足5級時，就要注意預防頂板破碎問題，此類問題會增加臨時支護的難度，一般情況下掘進支護中的臨時支護可用在整體性強、坡度大的煤礦工程中，在復雜地質的煤礦作業中，一定要注意臨時支護與地質環境及煤礦工程的匹配性，避免影響煤礦掘進支護的安全性。
　　2.5 應用開門轉為技術
　　 應用開門轉為技術改善了煤礦開采掘進支護技術的應用環境，其可根據復雜地質的影響，不斷的去改進掘進支護的方案，完善掘進支護方案在煤礦開采工程中的應用。應用開門轉為技術降低了煤礦開采掘進支護的難度。例如：煤礦開采掘進支護施工項目內，工作人員安裝掘進機，掘進機本身承載的規定運輸重量約40噸，運輸高度差約100m，此時掘進支護中不應用穿鑿放大原理，需在一定的空間內安排爆破，爆破操作就可以擴大內部的空間，促使掘進支護工作可以完成，合理運用應用開門轉為技術，既可以降低掘進支護的風險，又可以完善掘進支護施工技術的應用。
　　2.6 錨網支護技術
　　錨網支護是復雜地質中煤礦開采掘進支護中不能忽視的技術，錨網技術可以提高復雜地質的安全性，復雜地質中含有斷層、巖石破損等情況，合理安排錨網支護技術，就能解決復雜地質對煤礦開采掘進支護技術的影響。
　　首先錨網支護中的直接破頂法，可以應用到不穩定的斷層內，比如有松動、軟質巖石的地質中，這類地質下煤礦開采的危險性非常高，這時可以采用直接破頂法，在斷層有破損的地方安排頂端破頂，使用掘進機直接頂開斷層，支護的過程中合理運用錨網索，除特殊不能實行錨網支護的情況以外都可以安排直接破頂法，排除復雜地質對煤礦掘進支護的影響。
　　然后是錨網支護中的退后臥底法，復雜地質中存在堅固的巖石，使用退后臥底法時要選擇距離斷層頂端有一定距離的位置，保障退后臥底的安全性，還能維護斷層結構的完整性，避免掘進支護有巖石脫落的情況。退后臥底的工作量比較大，要求施工人員具備足夠的體力和過硬的專業技術，由此才能確保退后臥底法的規范性。
　　最后是錨桿臨支+U鋼法，這種方法適用于斷層落差大、儲煤量豐富的地域內，錨桿臨支+U鋼法中，在煤礦開采掘進支護時直接使用U型鋼架加固開采的巷道，合理規劃錨桿支護、臨時朝前支護的方法，錨桿傾斜度為45°，高質量的完成錨桿支護。
　　3 復雜地質中煤礦開采掘進支護技術改進
　　 復雜地質中煤礦開采掘進支護技術改進時，主要從安全性、穩定性的角度出發。煤礦開采掘進支護技術實施前，需全面勘察復雜地質，了解復雜地質的分布，嚴格按照掘進支護方案的規定執行，必要時可以落實強制性的制度、條例，約束掘進支護的過程，強化執行相關的制度、條件，有利于維護掘進支護的安全，降低復雜地質的干擾[4]。掘進支護技術改進中采取事前、事中控制的方法，減少事后修整的次數，支護現場要安排專門的人員監督，要求支護人員意識到復雜地質的風險，不斷地完善支護方法的應用，適當地引進先進的支護技術，降低復雜地質對煤礦開采掘進支護的影響，確保煤礦開采掘進支護技術符合現場的地質條件，優化施工現場的支護環境，進而保證煤礦開采掘進支護技術在復雜地質中的工作效率。
　　結束語
　　 煤礦開采掘進支護技術是一類重要的技術，其在復雜地質條件中會增加掘進支護的施工難度，增加了安全事故的發生幾率。復雜地質中煤礦開采掘進支護施工中全面了解了復雜地質的影響，并且注意復雜地質對掘進支護的影響，在此基礎上落實技術改進策略，確保掘進支護技術的有效運用，更重要的是維護煤礦開采掘進支護技術在復雜地質中的安全性。