煤矿掘进巷道支护设计分析研究

发表时间：2019-07-03T09:51:03.127Z 来源：《基层建设》2019年第7期作者：张舟王超

[导读] 摘要：在煤矿巷道掘进的过程中会受到采动压力、构造应力等作用力的影响，在施工巷道的顶板处会出现不同程度的局部冒顶、破碎以及变形的情况，其会影响施工的进度，更为严重的是还可能会导致安全事故的发生，因此煤矿掘进巷道支护设计是一项十分重要的工作。

内蒙古科技大学内蒙古包头 014010

摘要：在煤矿巷道掘进的过程中会受到采动压力、构造应力等作用力的影响，在施工巷道的顶板处会出现不同程度的局部冒顶、破碎以及变形的情况，其会影响施工的进度，更为严重的是还可能会导致安全事故的发生，因此煤矿掘进巷道支护设计是一项十分重要的工作。鉴于此，文章首先就煤矿掘进巷道支护设计的重要性进行论述，然后阐述煤矿掘进巷道支护设计重要参数，最后提出几种煤矿掘进巷道支护方式，以供选择。

关键词：煤矿掘进；巷道支护；影响参数

前言

在煤矿的巷道掘进过程中，如果在支护设计上不合理，极易导致重大的煤矿顶板事故的发生，从我国相关统计数据显示，在煤矿顶板事故的发生原因方面支护设计部分的占比在70%，这进一步凸显了支护设计在煤矿巷道掘进安全防护上的重要性，因此有必要就其设计中的主要参数和不同的设计方法进行论述。本文即在此背景下，对煤矿掘进巷道支护设计分三个部分进行分析，以下予以具体论述。

一、煤矿掘进巷道支护设计的重要性

在煤矿内部因为地质环境复杂等诸多原因，所呈现出来的施工条件十分复杂，而在巷道的掘进过程中则又会受到采动压力、地质构造以及围岩压力的影响，导致掘进过程中的顶板稳定性较低，需要煤矿的管理人员针对性地予以支护保障其稳定性[1]。以2014-2017年山西地区五个矿区所发生的重大煤矿顶板事故的原因进行分析，其中因为支护设计不合理而导致事故发生的占比分别为67%、72%、75.1%、

69.8%和71.2%，由此可见煤矿掘进巷道支护设计的合理性对于保障煤矿安全的重要性所在[2]。

二、煤矿掘进巷道支护设计重要参数

2.1 支护时间的选择

在煤矿掘进巷道支护设计中支护时间的选择是十分重要的一个设计参数。在煤矿巷道掘进的过程中，巷道因为受到各种应力的影响，在巷道中的围岩会呈现出塑性的状态，在不同方向上的应力作用下，巷道会出现顶板破碎、变形、顶板下沉以及断裂的情况，通常情况下径向应力较之切向应力要小一些。因此，在完成煤矿巷道掘进后需要在出现盈利高峰之前采取支护措施才可以起到最好的支护效果。此支护时间的选择则是煤矿巷道掘进中支护设计的一个关键性因素，需要设计者予以充分的考量[3]。

2.2 断面形状的选择

断面形状的选择也是煤矿掘进巷道支护设计中十分重要的一个设计参数。在断面形态上，不同煤矿其断面形状并不统一，但主要还是矩形巷道、拱性巷道和梯形巷道，而不同的断面形状在顶板压力的承受上也各有优劣。如果在煤矿巷道的掘进过程中，顶板处的压力不断增大，那么梯形断面形状和矩形断面形状较之拱形断面形状的承压能力会更低。但是拱形断面形状在施工的过程中则是存在着顶板易于破碎和维护难度大等问题。因此，在煤矿掘进巷道支护设计的断面形状选择部分，也要基于煤矿的实际情况出发，将采动压力、地质构造以及围岩压力等因素充分考虑其中，以选择最合适的断面形状，确保煤矿巷道掘进过程中的施工安全性。

2.3 巷道支护参数的选择

在煤矿掘进巷道支护设计中的一些具体参数的选择对于提升巷道的支护效果，提高巷道围岩的稳定性也具有十分重要的意义，因此在煤矿掘进巷道支护设计中对于一些细小的参数设计也要完全基于煤矿的实际情况出发，进行参数的选择。一般而言，在支护参数的设计上应该和巷道的设计标准以及实际情况之间进行精准地结合，以经济效益、巷道变形速率、巷道通风等指标处于合理范围内为目标确定具体的参数。

三、煤矿掘进巷道支护方式的选择

在煤矿掘进巷道支护设计中支护方式的选择是最为重要的一个设计部分，基于煤矿的实际情况选择一个最佳的支护方式是提升煤矿掘进巷道安全性的根本性措施所在，以下文章介绍几种较为常用的煤矿掘进巷道支护方式及其适用范围，以期给我国煤矿掘进巷道支护设计人员提供一定参考。

3.1 棚式支护方式

棚式支护方式是一种较为传统的煤矿掘进巷道支护方式，其发展主要集中于二十世纪九十年代初，根据支护材料的不同又可分为混凝土结构棚式支护、金属支架结构棚式支护、钢筋混凝土钢架结构棚式支护几种[4]。随着我国煤矿开采技术的整体提升，性能较差的钢筋混凝土钢架结构棚式支护和混凝土结构棚式支护逐渐被淘汰，金属支架结构棚式支护则是依托于其在柔性和刚性上的优势，开始在我国煤矿的顶板支护中得到越来越广泛的应用，但是金属支架结构棚式支护也存在着造价较高的缺点，适用于地质结构较为简单和倾角较小的斜井中使用。

3.2 砌碹支护方式

砌碹支护方式是目前应用最为广泛的一种煤矿掘进巷道支护方式，在我国煤矿中的应用已经有很长的历史，其可进一步分为混凝土砌块支护、钢筋混凝土、浇筑混凝土支护三种，主要在拱形大断面煤矿巷道的施工中应用。砌碹支护方式其支护作用的性质属于刚性的被动支护，在使用时存在着成本费用较高、劳动强度大以及工程量较大等缺点，同时在一些变形较为严重以及三软的煤层巷道部分的适用性较差。因此在砌碹支护方式的采用中应该尽可能是一些特殊的巷道或是硐室内使用，以尽可能的去弊兴利。

3.3 注浆加固方式

注浆加固方式目前在煤矿掘进巷道支护中的应用主要是在一些破碎的煤岩层巷道的掘进中，也是一种应用十分广泛的支护方式。注浆加固方式在使用中是指通过高压的方式将注浆注入到施工前的注浆孔内，起到提升注浆面稳定性，继而提高整个巷道稳定性和周围破碎围岩的胶结力度的效果[5]。注浆加固方式起到支护作用的原理为对已经被打碎破的原岩进行充分加固，实现原岩应力分布的重新组合，继而达到围岩应力平衡分布的效果，从支护效果上观察，注浆加固方式是加固效果极佳的一种煤矿掘进巷道支护方式，尤其适合在一些围岩已

岩巷快速掘进经验交流材料(

告成矿岩巷掘进经验交流材料各位领导、各兄弟单位的同志们：大家好！我将告成矿岩巷掘进情况向大家作简要汇报。近几年，告成矿正处在采区接替、产业升级改造的关键时期，同时作为一类瓦斯突出矿井，每个工作面需布置2～3条底抽巷保证煤巷掘进和回采工作面消突，万吨掘进率远远高于集团公司平均水平。解决采掘平衡问题就必须要强化管理，深挖内潜，优化工艺，增加装备，积极创新，提高工效，提高单进水平。从2012年6月份开始，在集团公司的正确领导下，我矿开展了岩巷快速掘进技术研究，通过制定激励政策，加强劳动组织，改善生产条件，逐步探索出了一套快速掘进方案，使岩巷单进水平稳步提高，月最高单进由70米提高到了100米以上，从一个头超百米，到多头超百米。8月份我矿有四个岩巷掘进工作面达到了100米以上，其中25001上底抽巷（I段）向北完成140米、25001上底抽巷（II段）向北完成115米、21051底抽巷（北）完成110米、21051底抽巷二联巷完成125米。我们主要采取了以下几个方面的措施。一、充分调动职工积极性是提高单进的前提人在生产中是最活跃的因素，人的工作积极性对生产水

平具有重要影响，只有最大限度地提高人的积极性，才能使劳动者素质不断提高，业务不断熟练，从而保持旺盛的工作干劲，才能使保持生产活动高效运行。举个简单的例子，拿掘进中的装药工序来说,如果工人的积极不高，完成整个装药工作需要用时90分钟，正常条件下装药需要40-60分种，在人员高效工作状态下，只要25-30分钟便可完成装药工作。在工人积极性充分发挥后的工作效率是低积极性工作状态下的3倍，这就说明提高工人工作积极性的作用。提高工人积极性要采取物质奖励、精神关爱，思想激励相结合的原则。具体采取了以下几种方法： 1、充分调动干部职工积极性。为充分调动广干部职工工作积极性，我矿制定了《优秀组织区队、快速掘进工作面、创纪录掘进工作面评选办法》，同时每月召开掘进表彰会，对任务完成好、单进水平高、单进提高较快的区队、班组负责人进行表彰奖励。岩巷超100米，煤巷炮掘超150米，综掘超180米，奖施工单位20000元，奖开拓掘进科1000元。奖队长1000元，支书800元，值班队长800元，跟班队长800元，技术副队长500元，开拓掘进科主管技术员500元。岩巷或煤巷创建矿以来单进水平新纪录，奖施工单位集体50000元，奖开拓掘进科5000元，奖队长5000元，奖支书、值班队长、技术副队长，开拓掘进科科长、主管技术员各2000元。对掘进支持到位的相关生产科室负责人各奖1000元。

同煤集团巷道支护理论计算设计方法(初稿)详解

汾西矿业集团巷道支护理论计算设计方法（初稿）生产技术部 2009年8月

前言煤矿巷道支护有架棚、料石砌碹、锚杆等一系列支护形式，架棚和料石砌碹等支护是被动支护，由于成本高、进度慢、消耗体力大、支护效果差等原因逐渐被淘汰。而锚杆支护在煤矿巷道支护中占主导地位，是唯一能实现安全、快速、经济的一种支护形式。现在无论在国内还是国外，煤矿巷道都优先采用锚杆支护，锚杆支护已成为巷道支护发展的方向。支护设计是巷道支护中的一项关键技术，对充分发挥锚杆支护的优越性和保证巷道安全具有十分重要的意义。如果支护形式和参数选择不合理，就会造成两个极端：其一是支护强度太高，不仅浪费支护材料，而且影响掘进进度；其二是支护强度不够，不能有效控制围岩变形，出现冒顶事故。目前，国内外锚杆支护设计方法主要分为三大类：工程类比法、理论计算法和数值模拟法。工程类比法包括：根据已有的巷道工程，通过类比提出新建工程的支护设计；通过巷道围岩稳定性分类提出支护设计；采用简单的经验公式确定支护设计。理论计算法基于某种锚杆支护理论，如悬吊理论、组合梁理论及加固拱理论，计算得出锚杆支护参数。由于各种支护理论都存在着一定的局限性和使用条件，而且很难比较准确、可靠地确定计算所需要的一些参数。因此，依据理论计算所做的设计结果很多情况下只能作为参考。随着数值计算方法在采矿工程中的大量应用，采用数值模拟法进行锚杆支护设计也得到了较快发展。与其他设计方法相比，数值模拟法具有多方面的优点，如可模拟复杂围岩条件、边界条件和各种断面形状巷道的应力场与位移场；可快速进行多方案比较，分析各因素对巷道支护效果的影响；模拟结果直观、形象，便于处理与分析等。数值模拟法已经在美国、澳大利亚及英国等锚杆支护技术先进的国家得到广泛应用。如澳大利亚锚杆支护设计方法就是在巷道围岩地质力学测试与评估的基础上，采用数值模拟分析结合其他方法提出锚杆支护初始设计，然后进行井下监测，根据监测数据验证、修改和完善初始设计。尽管数值模拟法还存在很多问题，如很难合理地确定计算所需的一些参数，模型很难全面反映井下巷道状况，导致计算结果与巷道实际情况相差较大。但是，数值模拟法作为一种有前途的设计方法，经过不断的改进和发展，会逐步接近于实际。

分析复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术的应用

分析复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术的应用发表时间：2018-07-23T13:08:05.723Z 来源：《基层建设》2018年第15期作者：汝金祥[导读] 摘要：随着现代经济社会的发展和不断推进，煤矿资源在日常生活和工作过程中的需求呈现出非常显着的发展态势，也带动了煤矿企业的不断发展。新疆焦煤（集团）有限责任公司 830025摘要：随着现代经济社会的发展和不断推进，煤矿资源在日常生活和工作过程中的需求呈现出非常显着的发展态势，也带动了煤矿企业的不断发展。但不容忽视的一点是，随着现有资源开发力度的不断加大和煤矿企业的不断扩大，煤矿区特别是集中采煤区的工程地质条件，更复杂和更多。众所周知，煤矿开采还需要大量的人力，所以不仅要注意开采过程中的开采效率，还要保证人身安全，尤其是复杂地质条件下的煤矿开采，同时也要注意安全生产。在此基础上，钻井支护技术在煤矿开采过程中得到了广泛的应用，特别是在复杂地质条件下的煤矿开采中。本文分析了复杂地质条件下煤矿开采的难点，分析了隧道支护技术的有序应用更好地确保煤矿在复杂地质条件下的安全性和可靠性。关键词：复杂；地质条件；煤矿；掘进；支护技术；应用；分析 1、引言在中国的能源结构中，煤炭资源一直占有重要地位，随着社会经济的不断发展，人们对能源的需求也在增加，这也给煤矿工作带来了更大的压力。此外，煤炭资源是不可再生资源。随着开采量的不断增加，开采难度逐渐增大，易开采地区采矿量逐渐减少，采煤工作正在逐步转移到更加复杂的地质环境中。同时，这种情况也加剧了煤矿安全事故的发生，不仅严重影响了煤矿开采效率，而且严重危害了人民群众的生命。因此，在煤矿开采和开采过程中，加强挖掘配套工作，为采煤提供稳定，安全，可靠的采矿环境。 2、煤矿掘进支护技术应用现状煤矿塌方等安全事故主要指煤矿巷道塌方。矿井巷道在煤矿采矿过程中起到通风，排水，运输的作用。为了确保安全，不仅关系到采煤效率，而且直接影响到采煤人员的生命安全。因此，在煤矿开采过程中必须保证巷道的安全。然而，随着煤矿开采的不断发展的煤矿机械设备，煤矿开采难度加大，巷道安全性越来越差。基于这种发展形势，矿山隧道掘进和支护技术不断发展，充分保证了巷道安全。支护技术主要是指当前煤矿开采和施工过程中的巷道支护，在中国的应用时间较长。辅助材料已从原来的木材和钢材更新为螺栓支撑。 3、煤矿巷道支护技术的方式近年来，随着我国煤矿开采深度不断加大，煤矿井筒支护经历了单一支撑技术向联合支撑技术的发展。随着巷道支护技术的发展和发展，可以归纳为被动支护方式和主动支护方式。 3.1被动式支护方式被动支持技术起源于经典压力理论和退化理论。认为围压主要是由巷道开挖后围岩局部坍塌引起的，巷道的稳定性主要取决于围岩的坍塌，导致围岩的形状发生变化。被动支撑分别考虑围岩和支撑。围岩被认为是负载，支撑被认为是轴承结构。负载结构系统在两者之间形成。支护被认为是由围岩支撑，产生的荷载不能控制围岩变形破坏的发生，只能起到被动阻力的作用。木支护方式木支护技术主要是采用木材作为支护材料，典型的支护方式有“亲口”棚、鸭嘴棚、戴帽点柱、木垛等。木支护耗费大量木材而且受采深和岩性影响严重，因此只适用于浅部围岩，而且支护断面形状必须与围岩曲线一致，以充分发挥围岩和支护结构抗压强度大的优势，从而硬性抵抗岩体的变形压力。（2）石材支护方式石材支护分片石、料石两种支护方式，优点是具有抗压性好、一次成巷好、安全系数大、抗灾能力强、支架变形小和质量易保证等特点，不足之处在于初期投资高，只适用于矿井服务年限长的巷道。 3.2主动式支护方式主动式支护方式为补强式，利用围岩本身强度来维护巷道的支护方式。（1）锚杆系列支护技术自20世纪50年代以来，锚杆支护手段已在国外地下工程中得到了广泛应用。我国从1956年起在部分矿区先后试用该支护技术并获得良好效果。国内锚杆系列支护技术发展分为单体锚杆群支护手段、组合锚杆支护阶段、预应力锚杆支护阶段、强力锚杆支护阶段、复合支护阶段。锚杆支护原理有加固拱（挤压组合拱）作用、悬吊作用、组合梁作用、最大水平应力理论。 4、掘进工作面冒顶事故的原因及预防措施 4．1 导致掘进工作面冒顶的原因挖掘岩石后，顶部会有一块岩石与岩体失去联系。如果支护不及时，岩石可能会因与岩体失去接触而坠落，或者如果已经得到支撑，但支撑失败或缺乏支撑将导致事故。在断层带，褶皱和其他地质结构破坏区，当挖掘巷道时顶板的浮石崩塌，以及在发生寝具和裂缝的地层中挖掘巷道时，顶板下降等情况属于前者。后者是由意外崩塌造成的而导致附近支架的位置找不到，以及顶板不够紧的事实导致岩块损坏支架的天花板。 4.2 预防掘进工作面冒顶事故的措施 a）合理选择主矿井巷道。主矿井巷道使用寿命长，截面大。应放置在煤层或岩石强度较高的地层岩层中。尽量沿槽的工作面沿空巷道使用，避免支撑压力的影响，并注意少挖十字路口和重叠车道。 b）选择合理的巷道断面尺寸和断面形状。 c）临时支持应在挖掘工作面上进行，严禁空顶工作。在爆破前10米范围内的支撑必须加固。折叠和折叠的支架必须在进入工作表面之前进行修理。修理支架时，必须首先检查顶部和底部，然后从外部进行检查到内部。 d）掘进巷道时，禁止任意加大棚子或锚杆间距，严禁任意修改支护参数及材料规格。在坚硬和稳定的煤、岩层中，需要加大棚距和不设支护时，必须制定安全措施。

锚网支护巷道维修安全技术措施

锚网支护巷道维修安全技术措施由于我矿锚网支护巷道严重变形失修，为保证巷道安全质量及通风运输要求，决定对+2206运输顺槽（宽3.0米、高2.5米）、+2206东运输巷（宽3.0米、高2.5米），+2216回风顺槽（宽2.2米、高2.0米）、+2182西运输巷进行（宽3.0米、高2.5米）、+2182东探煤巷（宽2.2米、高2.0米）进行加固维修，特制定以下安全技术措施。 1、巷道维修必须坚持由外向里、先顶后帮的原则，逐步推进。严禁多点同时作业。 2、现场施工人员进入现场后，严格执行先检查后工作制度，对所施工的巷道顶帮和巷道支护情况进行认真检查，发现问题必须及时处理。不能处理的，必须立即汇报调度室和跟班领导，整改到位，措施到位，方可组织施工，严禁盲干，杜绝违章指挥。 3、施工前，保护好巷道内的电缆、电气设备、风水管路等设施，防止人为损坏。在转载机或皮带机机道工作时，必须闭锁转载机或皮带机停电。 4、维修巷道时，应加强支护，必须先采取临时支护措施，先支后修，防止冒顶伤人或堵人。作业期间，严禁人员进入施工地

点以里巷道。非施工操作人员不得在作业地点下方逗留。 5、维修巷道时，应将巷道内的积水、淤泥、浮煤、矸、木材等杂物清理干净，备用支护材料码放整齐，保持巷道畅通。 6、在施工过程中，发现锚杆断裂、失效、超长的要及时进行补打。 7、在顶板破碎、压力大时，及时缩小锚杆排距600～800mm，并相应缩小循环进尺。 8、处理巷道高冒地段时，必须由有作业经验的工人进行；现场必须有矿领导跟班指挥，在作业全过程中应有专人观察顶板，发现异常必须先撤出人员进行处理，方可继续作业，确保作业安全。 9、应加强工程质量管理，确保巷道规格质量符合要求。严格执行“敲帮问顶”制度，并贯穿施工的全过程。处理网兜或架设临时支护，人员都必须在支护完整牢固处工作，严禁空顶作业。 10、现场要做好交接班制度和现场跟班带班制度，对现场存在的问题或隐患必须排除完毕，才能向前施工。 11、每班交班后，班长要安排专人对迎头10米范围内的顶帮锚杆进行二次紧固，锚杆扭矩力必须达到要求。

煤矿开采工程巷道掘进和支护技术的应用分析

煤矿开采工程巷道掘进和支护技术的应用分析摘要：巷道是煤矿开采的通道，其掘进速度对煤矿的高产高效有直接影响。在当今采矿技术高度发展的时代，煤矿开采速度得到了巨大提升，而巷道掘进速度很难满足煤矿开采的需要，这就是普遍存在的采掘接替紧张的问题。巷道的快速掘进是采矿工程中所要解决的难题，其难点在于如何有效地平衡掘进与支护的关系。掘进的速度可以很快，但很难保证支护的速度和质量。由于矿山压力的存在，如果不对巷道进行有效的支护，很容易出现冒顶事故。由于地质条件的不确定性，巷道的支护和掘进需要根据实际情况进行调整。关键词：煤矿开采工程；巷道掘进；支护技术；应用 1煤矿巷道掘进支护技术存在的主要问题 1.1支护设备落后，不能满足作业需求随着掘进技术以及相关机械的进步，开采量增多，这就意味着需要更加宽阔的巷道。而巷道掘进支护技术的发展跟不上巷道的发展，不能满足作业需求。当前有不少煤炭企业采取先进的防控技术，但是很多企业都忽略了对巷道掘进支护设备的更新。煤矿开采的地下环境都较为复杂，陈旧的掘进支护技术已经不能满足实际的需求，而一些企业因为种种原因而迟迟没有对支护设备改革换新，甚至使用一些寿命超限的设备，给煤矿生产带来很大的安全隐患。 1.2煤矿开采工作工序多，规模大煤矿开采是一个庞大的工程，涉及众多方面，而且工序和步骤较多，保证各个环节和流程的正常运行是确保施工作业安全进行的前提。悬臂式挖掘机是在煤矿开采过程中常用到的一个设备，我国的绝大多数煤矿企业都对此有所应用。煤矿开采经过前期的准备后，就可以进行煤炭的挖掘工作。一般的工作流程是先进行空顶作业，然后进行人工的锚固作业，这两项工作准备完毕之后进行煤炭开采作业。在这些流程中必须要采取相应的防护措施，杜绝安全事故的发生，从而提高煤炭开采的效率。因此，煤炭企业必须从客观上寻求更加科学合理的安全防护措施，提高煤炭巷道掘进支护技术。 2煤矿巷道掘进技术的应用要点 2.1做好地质勘探工作在对煤矿进行开采的时候，要尽可能的避开会影响开采工作的地形地势，所以就要求在开采工作前做好地形的调查工作，使用科学的技术来对地形进行精准的勘测，帮助后续的开采煤矿正常进行。现在，我们国家在地形勘探这一部分还需要提升一些技术上的能力水平，我们可以使用三维地震勘探的方法来对地下煤矿的地势进行勘探，还要根据实际的公司能力来进行综合的分析，在开采前要做好三维地震勘探，保证后面的开采工作顺利进行。 2.2综合机械化掘进现在我们国家已经研究出了很多编号的掘进机器，出现了三种通过实际操作的掘进技术，那就是地下煤矿综合技术掘进、半煤半岩石技术掘进、全煤岩技术掘进。在这里面地下煤矿综合掘进技术靠的就是悬挂式掘进机、转换机、电钻机器等等各个高科技机器来协作完成的，

某煤矿井底车场巷道砌碹支护专项安全技术措施

某煤矿井底车场巷道砌碹支护专项安全技术措施一、前言：根据设计要求，井底车场部分巷道施工过2#煤层，岩体比较破碎，围岩整体性差，顶板压力大，为确保施工质量及施工安全，经矿方研究并经设计院同意决定：在施工过程中，凡揭露岩石为煤层、炭质泥岩及泥质页岩的巷道，在原设计巷道断面基础上另增加450mm壁厚进行双层钢筋砼砌碹支护。现井底车场需要砌碹支护巷道已全部掘进并进行临时支护完毕，下一步准备进行永久砌碹支护，为保证施工安全、优质的完成施工，特制定专项安全技术措施以作指导。二、编写依据： 1、井底车场平、断面图S1130-109-01 2、井底车场线路及水沟坡度图S1431-121-2 3、二号交岔点平、断面图S1431-123/121-4 4、《煤矿安全规程》2010版 5、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010） 6、《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5010-1995） 7、施工图纸《工程设计变更单》三、概述： 1、支护范围：井底车场15~21工程段、二号交岔点及与其连接所有巷道10m范围。详见：井底车场巷道砌碹支护部位示意图 2、支护形式：在原设计锚网索喷基础上增加双层钢筋砼复合支护，厚度为450mm，砼强度等级为C35。 3、质量标准：合格，合格率100%。四、巷道施工方案： 1、绑扎钢筋作业按照施工要求进行绑扎钢筋作业，首先检查钢筋的品种、质量、规格、性能是否符合设计要求和规范规定，当满足要求后，进行绑扎钢筋作业。受力筋采用Ф20mm螺纹钢筋，间排距为

300×300mm，钢筋搭接长度为700mm，联系筋采用φ10盘圆加工制作，间距为600mm。钢筋采用扎丝搭接绑扎，在绑扎钢筋时，钢筋间排距必须控制在设计范围内，钢筋保护层也要符合设计和规范要求，钢筋内外缘保护层厚度均为70mm。附：井底车场1-1及2-2断面配筋图2、稳立模板作业根据施工图纸设计要求及测量人员给出的巷道中、腰线，放出巷道拱基线及巷道两边边线，依据拱基线及边线由内向外同时稳立巷道墙部模板，首先将墙部模板连成一体置于边线外侧、拱基线下方，再将墙立柱立在墙板接缝处并利用鈀钉固定连成一体，然后在每道墙立柱固定木楔上架设上、下两道木撑杆并固定牢靠，最后在墙板与巷帮之间，对每根墙立柱打设上、中、下三层斜木撑以加固牢固墙板，对上、下两道木撑杆之间打设顶柱。将溜灰管拉入巷道浇注模板内，利用压风式混凝土输送罐浇筑巷道墙部，并对称振捣密实。待巷道墙部混凝土浇筑完毕，砼经初凝后，在两侧墙立柱上各固定一根150×150mm的抬梁。根据巷道中、腰线及施工图纸设计要求，由内向外逐步稳立拱部碹胎及模板，使用鈀钉将每架碹胎固定牢固在抬梁上，利用三道沙木杆将三架碹胎连成一体并一端抵触掌子面，在每架碹胎和岩帮之间至少打设5根斜撑，在靠近掌子面一侧的碹胎与掌子面之间至少均匀地打设4根斜撑，并将胎板覆在碹胎上。在稳立碹胎和模板时，必须保证各部件的形状、尺寸和相互之间的位置关系，装拆方便，接缝严密，不易漏浆。碹胎尺寸必须符合设计要求，各个部位要支撑牢固，使其在振捣和浇筑过程中不发生位移。确保模板规格尺寸符合设计要求，各部件连接牢固可靠后，将巷道拱部浇筑并封严密实。

巷道锚杆支护技术参数的合理选择与设计(孙巧龙)

巷道锚杆支护技术参数的合理选择与设计孙巧龙（淮北朔里矿业有限责任公司，安徽淮北235052）【摘要】本文浅析煤矿巷道锚杆支护高应力巷道影响锚杆支护的因素、煤巷锚杆支护的关键问题和煤巷锚杆支护的合理设计。【关键词】锚杆支护；合理设计；选择；巷道 1引言在煤矿巷道的锚杆支护中，由于其对破碎岩体的加固效果好，又优于U型钢被动支护，加上劳动强度低、经济效益显著的特点，因而在煤矿中得到了广泛的应用。煤矿软岩地层分布十分广泛，75%以上的采准巷道还要经受采动的频繁影响，所以在设计服务年限内的大部分巷道围岩变形量都比较大，严重的冒落无法再利用。因此，煤矿巷道锚杆支护技术研究的重点应是有效控制高应力、软岩和采动等大变形量围岩特性，以保障煤矿在安全、经济的良好环境下持续生产。 2高应力巷道影响锚杆支护的因素 2.1巷道断面巷道锚杆支护过程中，对于深部高应力的地点，在进行断面选择时，必须根据顶底板岩性和巷道服务年限原则考虑选择。①对服务年限较长的开拓、准备巷道，应尽量选用承压效果好的圆弧拱断面。②对回采、顶板完整性较好的巷道，可采用梯形断面；复合顶板或破碎顶板的巷道，应采用承压性效果较好的斜切圆拱形断面。就斜切圆拱形断面来说，斜切圆弧拱高一般应为巷道宽度的2/5—1/4，上肩窝部高度达到煤层顶板，下帮墙高根据设计要求进行设计。拱高控制可在掘进过程中通过控制中部高度实现。根据众多的实验证明，其断面承压效果要比梯形断面好。但是，岩石掘进工作量大是其缺点，并在一定程度上会影响掘进速度。 2.2锚杆性能在锚杆的种类选择上，主要考虑锚杆的材质、粗度、延伸性、让压性能和预紧力等参数特性比较选择，其次是考虑锚固剂的选择。随着各种锚杆的不断出

煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下的应用分析

煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下的应用分析发表时间：2019-10-24T16:25:14.853Z 来源：《科学与技术》2019年第11期作者：赵炎 [导读] 分析了煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下的应用。河南省平顶山市天安煤业九矿有限责任公司河南省平顶山市 467000 摘要：为了提高煤矿资源的产量，保证煤矿开采可以安全、有序地开展，则需要对复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术予以持续地研究和创新，最大限度地提高煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下的应用质量，对促进我国煤矿开采行业的发展有着重要的现实意义。基于此，本文主要分析了煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下的应用。关键词：煤矿掘进；支护技术；复杂条件引言在煤矿开采过程中，最为关键的问题就是煤矿安全问题，不仅同开采作业人员的人身安全具有十分重要的影响，还同煤矿开采行业的未来发展具有密切联系，同时还关系到社会的稳定发展。基于此，在开展煤矿开采工作的过程中，就需要提高对安全开采的重要程度，并且在面对复杂地质条件的情况下，注重采取适当的煤矿掘进支护技术，加强对支护技术的研究以及分析，促使煤矿开采作业中综合机械化的作业力度得到有效提升，并且在保障开采安全的基础上，有效提高煤矿开采的效率，从而推动煤矿领域的稳定发展。 1 复杂的地质条件给开采带来的困难我国有着悠久的煤矿开采历史，所以容易开采的煤矿区越来越少，只能对深层的煤矿进一步开发，但是由于煤矿埋藏深度增加，开采对于上层地质构造将会产生非常大的破坏。而且周围的岩石在压力的作用下变得非常松软，使回采工作雪上加霜。加上随着开采深度的增加和推进各个煤层的顶板变得十分脆弱，加大了掘进的难度和巷道变形的压力。在这种复杂的地址条件下开采困难重重，首先是安全性无法保证，产生非常大的安全风险。再次，在煤矿掘进工作中还要对变形的巷道不停的修缮，增加了煤矿开采的工作量，而且大大影响了开发的效率和长远效益[1]。 2 复杂地质条件下煤矿掘进工作的难点 2.1 巷道前掘后修存在较大的工作量通常来讲，煤矿的开采环境较为恶劣，并且也面临着复杂的地质条件，根据经验表明，如果地质条件较为复杂，则前掘后修的工作量也会非常显著。其中，对于煤层以及其顶底板地质较为松软的区域，则会有较大概率出现破碎现象，对巷道的整体掘进、成型施工造成不小的难度，并且也会限制煤矿开采的效率与进度。此外，在复杂地质条件下，巷道的掘进工作也会使巷道顶底板面临较大程度的收缩，从而引发巷道出现形变。因此，为了保证煤矿采掘工作可以顺利开展，对巷道掘进之后的修补也要予以关注，但是也会引发巷道掘进工作量的增加，对开采进度与安全形成一定的影响。 2.2 煤层地质结构遭到破坏随着矿井深度的持续增加，开采地区的地质条件也会更加趋于复杂，并且随着开采工作的不断深入，煤层的地质结构也会遭受不同程度的破坏，从而在一定程度上会改变煤层顶板的岩性特性，使围岩应力增加，导致围岩会有较大概率出现断裂，从而增加了支护工作的难度，并且也会使安全隐患在煤矿开采阶段出现。 2.3 薄煤层开采的安全隐患由于我国煤炭分布的地区比较广，所以各个煤炭产区的地质条件存在一定差异，对于部分地区而言，其中的薄煤层则会占据较大的比重。对于薄煤层来说，在对其进行挖掘时，通常会应用巷道回采的方法，同时也要以半煤岩与煤巷作为开展掘进支护作业的主要对象。在掘进半煤巷过程中，需要对掘进支护设备以及掘进技术予以有针对性地选择，以此来保证掘进支护施工可以安全、高效地开展[2]。 3复杂地质煤矿掘进技术的具体应用 3.1 复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的实施第一，选择掘进设备。在开展复杂地质条件下的煤矿巷道掘进工作时，主要使用的掘进设备包括2 种，即普通型掘进机与综合性掘进机。在掘进时，需要依据巷道长度以及其他工程要求来有针对性地进行选择。其中，如果巷道长度不大于300 m，则建议选择普通的掘进设备；反之，如果巷道长度大于300 m，则建议选择综合性掘进设备。第二，选择截齿。在选择完掘进设备后，同样需要对掘进设备所用的截齿有针对性地进行选择。对于截齿而言，其与作业效率有着密不可分的关系，同时其耐磨性也会对施工作业有所影响。其中，截齿耐磨性的好坏，不仅会影响作业成本，同时也要对作业效率产生负面影响。因此，在选择截齿时，建议选择耐磨性能出色、强度高的截齿，以确保掘进设备可以在复杂地质条件下获得极高的工作效率。第三，临时支护技术。在巷道掘进过程中，综合性掘进设备在其自带液压系统的帮助下，可以实现对巷道的临时支护，以此来进一步提升整个掘进作业的可靠性与安全性。现阶段，临时支护技术已经在巷道掘进施工作业期间有着广泛的应用，同时也得到了积极的应用效果。第四，安全管理体系的建立。对于煤炭资源的开采而言，其面临着较大的安全风险，特别是复杂地质条件下的煤矿掘进工程的实施，同样要对整个施工中的安全予以重视。其中，在综合性掘进设备工作期间，相关安全管理人员要对综合性掘进设备的性能予以详尽地检查，保证其性能符合实际工程项目的需要[3]。 3.2 复杂地质条件下穿越断层锚网的支护技术的应用（1）破顶法的实际应用我们可以将破顶法理解为应用相关的掘进设备和机械对矿区的地质结构实施直接破顶，既满足了煤矿掘进的工程需要，也保证了岩石顶层的稳定结构，增加顶板的稳定性从而使顶板能够起到一个支护的作用，破顶法主要用于坡度较大、缓度较大、岩石整体结构较大的煤矿矿区。（2）退后卧底的实际应用退后卧底在实际应用的过程中是需要有前提条件的，这种前提条件就是在掘进作业的区域范围内，顶板必须具备一定程度的稳定性和完整性，而且顶板要与掘进作业区域的地面保持一定的距离，这样才能够为支护工作提供一个基础条件，退后卧底的方法在具体的掘进作

采矿工程巷道掘进及支护略谈

采矿工程巷道掘进及支护略谈发表时间：2019-07-03T11:31:10.943Z 来源：《防护工程》2019年第2期作者：冯泽宇[导读] 本文对采矿工程巷道掘进及支护的应用进行了分析。云南方圆中正工贸有限公司云南昆明 650000 摘要：采矿工程中巷道顺利、安全掘进，是采矿作业实施的关键，因此，采矿单位应加强采矿工程地质状况研究，采用合理的巷道掘进方式。挖掘施工属于实践操作，更多的是针对煤矿采矿施工，让地下巷道实现挖掘与规划目标。巷道空间要以周边煤层与岩体为基础，通过支撑保护巷道空间，从而为煤炭运输与开采提供有效条件。基于此，本文对采矿工程巷道掘进及支护的应用进行了分析。关键词：采矿工程；巷道；掘进及支护；应用一、采矿工程巷道掘进技术在采矿工程巷道掘进过程中，可以做到对钻眼爆破法的有效运用，在地下巷道施工做出规划与设计的同时，可以做到采取多台钻机来为施工服务。并在施工时，对施工技术与施工组织做到充分考虑，进而使得炮眼深度掘进时得到良好开展。运用钻机对巷道进行掘进时，应当结合矿层厚度与炮眼间的距离来开展。施工技术人员在前期设计平面施工图当中，需要对掘进炮眼做出合理的规划与设计。另外，还应当结合现场实际情况，对炮眼做到有效定位，同时做到对相关原则的有效遵守。对于一般金属非金属矿层来说，沿脉与脉外巷道一样，特质比较稳固，所以在掘进时，应采取单向掏槽的措施来开展。当掘进到一定程度，遇到炮眼较深时，需针对实际情况来开展工作。若是对于炮眼来说，其断面比较小，那么需要采取复合式掏槽办法来掘进。若是有软弱夹层存在，那么需要技术人员在软弱夹层当中，完成对掏槽的布置工作，一般来说，需要布置的三个掏槽眼，同时使它们的倾角控制在60～90°；若是对于软弱矿层来说，其断面较小时，一般需要设置辅助炮眼来进行掘进。在钻眼爆破实现顺利掘进、实现实际开采资源的同时，需要注意的是装矿环节。装矿环节是一项费时费力的复杂工作。具体来说，在实际施工现场，通常采用STB-22L型扒装机进行装矿作业。之所以选择该类型的装矿设备，主要在于其通过履带行走的方式运输矿石，具有较好的灵活性、高效性及持续性的优点，较为适宜在掘进断面进行运输作业。二、采矿工程巷道掘进技术施工环节要点 1、注重瓦斯排放工作采矿工程掘进作业中，为避免瓦斯浓度过高引发安全问题，掘进作业应应认真做好瓦斯排放工作，一方面，结合巷道情况构建合理的通风系统，及时将产生的瓦斯排放出去，避免在巷道中聚集。另一方面，做好瓦斯浓度检测，掌握瓦斯浓度参数，一旦超过危险值，应停止作业，瓦斯排放后再进行掘进作业。 2、做好通风防尘工作采矿掘进作业中，往往产生较大粉尘，不仅影响掘进作业环境，而且施工人员长期处在粉尘较多的环境中，容易得相关疾病，因此，采矿单位应提高认识，结合巷道实际情况，保证通风防尘工作的认真落实。一方面，在综合分析巷道所需风压、风量的基础上，确定最佳的通风机类型，应用合理数量的通风机，保证通风机的合理布局，并配合专业的风筒等。另外，通风机正式投入使用前应注重性能的测试，保证满足巷道通风工作要求。另一方面，粉尘给巷道掘进作业造成的影响不容忽视，施工中应配备相关的除尘系统，降低粉尘浓度。 3、把握掘进技术要点巷道掘进作业中如应用光面爆破技术，应把握相关技术要点。光面爆破技术包括轮廓线、预裂法、修边法等，施工中进行综合分析与计算，精确布置爆破眼，保证装药量的合理性，应严格控制爆破时间间隔，以获得最佳爆破效果，为巷道掘进作业的进行做好铺垫。除此之外，还应做好巷道支护施工，保证巷道稳定性与安全性，促进巷道掘进作业顺利完成。三、巷道掘进过程中需要注意的问题在实施巷道掘进过程中需要使用对应的机器，一般利用煤矿巷道掘进机，这种机器在掘进过程中能够发挥出强大的作用，巷道掘进机可以快速完成巷道掘进，在巷道掘进的同时配置相关的煤炭运输设备，就可以将开采的煤炭迅速通过传送带运输至地面，完成煤炭开采的基本环节。这个过程需要合理搭配各个环节，包括巷道掘进、煤炭开采及运输，从而形成一个快速高效的工作流程，有助于提高煤炭开采效率。由于巷道掘进涉及到多个方面，需要综合考虑当地的地形条件及外部地形情况，因此在实施巷道掘进前需要根据煤矿实际情况进行科学规划，规划内容需要充分考虑巷道掘进过程中需要使用的机器及容易出现的安全问题，基于此，需要在巷道掘进的同时及时做好巷道支护操作，从而有效保证巷道空间的稳定性，为煤炭开采和运输做好准备。当前在具体煤炭采矿工程中，一般都会使用锚杆支护技术，通过对巷道的有力支护，从而有效提高巷道掘进速度及质量，同时也为后续的巷道支撑工作做好准备。四、采矿工程巷道支护应用 1、前探梁和液压支柱采矿掘进支护过程中可以运用前探梁的施工技术，传统的前探梁缺乏稳定性，加上人们对前探梁不够重视，在实际作业中没有使用物体进行加固，导致前探梁的固定性较差，因此可以在前探梁的支架处增加三根吊挂，校正支护工程，确保支护工程充分发挥自身的功能，增强桥梁的稳定性。在确定前探梁位置的基础上，调整间距，最好的设计是0.4m的前探梁距离，在设计巷道布局结构的对数据进行分析，确保清除巷道内的障碍物，保障前探梁的顺利移动。采矿掘进支护中顶梁的布置方式直接影响掘进支护的质量，选择单体液压支柱施工，可以达到顶梁特定的要求，在支护过程中，设计在1.5m的间隔距离，保障顶梁的垂直性；当进行放炮作业时，将支柱挂在顶梁上，通过水平销加固，将钢筋网铺好再以水泥加固，用单体液压支撑顶梁，确保顶梁的坚固性。 2、预制钢筋砼支架这一支护技术主要是利用混凝土制作支架，并在矿井内将其装配，确保梁柱接口的紧密性，所以其不仅具有较大的支护强度，且成本较低，但存在质量大和无伸缩性等方面不足。常见的主要有吊环式的前探梁，主要是在前面的临时支护措施下，采用3根吊挂前探支架，按照一定的长度和间距将其在巷道中平行布置，每一根的强度必须与吊环之间进行固定和匹配，固定点必须大于2个，并确保其紧固性，才能确保其支护效果。 3、锚杆支护技术

巷道维修安全技术措施

巷道维修安全技术措施一、工程概况：由于井下生产系统巷道均采用工字钢支护，位于Ⅱ#煤层中，由于上层采空区压力大及断层挤压，个别地段支护扭旋、背板折损、腐蚀、错口、掉齿脱口、翻梁等现象，支护强度下降，影响巷道的正常使用，必须及时维修或更换，确保巷道通风、运输畅通和行人安全，经矿领导研究决定，特制定以下安全技术措施，并严格按此措施执行。二、组织形式：巷道维修工作由巷修队及矿指派掘进队负责维修施工。三、施工方法及操作规程：（一）施工前的准备工作 1、将工作面地点电缆、信号线、监控线等线路及前后5米的管线和设备用旧皮带加以掩盖或保护，电缆及其它管线不准落地，必须吊挂起来。 2、每班工作前班长必须详细检查翻修地点周围安全情况，如发现折梁、断柱、片帮、冒顶等威胁人身安全的问题

时，必须妥善处理，并根据现场实际情况对每个维修场所进行支护加固。在进行翻棚时，必须先架设好临时支护，确认无危险后，然后架好新支护。 3、清理工作面地点及前后10米巷道的浮煤（渣）或杂物，保证巷道高度不能低于2.0米以上，检查维修地点的通风、瓦斯和安全退路情况，发现问题必须妥善处理。 4、维修作业应有专人观察顶板及围岩变化情况，坚持敲帮问顶，发现险情应立即采取措施处理。 5、维修作业必须加强支护工作，支护质量必须满足要求，禁止使用损坏变形、腐朽的支护材料。巷道压力较大或顶帮破碎时，应加密支护，同时顶帮必须封严背实，支护要有力。 6、翻修支护时，必须有专人照看顶板，防止顶板落石伤人或冒落堵人。必要时应打好临时支护，维修地点遇冒顶时，必须立即进行处理和抢修。巷道维修时，施工人员严禁进入无风、微风区（即严禁进入风筒末端5米以外）。撤换支架前，应先加固工作地点的支架，架设或拆除支架时,在一架未完工之前，不得中止作业。撤换支架工作应连续进行。如果不连续施工，每次工作结束前，必须接顶封帮，确保工作地点的安全。（二）操作方法及程序巷道扩修：

煤矿岩巷快速掘进技术研究与应用朱思民

煤矿岩巷快速掘进技术研究与应用朱思民发表时间：2019-04-03T10:58:18.183Z 来源：《建筑模拟》2019年第2期作者：朱思民 [导读] 本文就主要简要探析了岩巷快速掘进技术的研究与应用，希望可以为相关从业者提供参考借鉴。朱思民山东能源集团枣庄矿业集团有限责任公司田陈煤矿山东枣庄 277100 摘要：近些年来，随着我国社会经济的快速发展，煤矿开采步伐的越来越快，传统的采掘失调问题是目前急需解决的重要内容。因此，快速掘进技术的充分发挥就显得尤为重要，根据现阶段我国快速掘进技术在煤矿岩巷中的实际应用情况来看，多表现在悬臂式掘进机配带式输送机作业线以及液压钻车配侧卸载岩机作业线等方面。基于此，本文就主要简要探析了岩巷快速掘进技术的研究与应用，希望可以为相关从业者提供参考借鉴。关键词：煤矿岩巷；快速掘进技术；运用引言岩巷掘进技术是煤矿掘进中的重要技术，随着经济的快速发展对于煤炭的需求将会越来越多。相较于国外我国在岩巷掘进方面的技术仍有着较大的进步空间，在岩巷掘进中仍采用的是气动凿岩基与耙斗机装岩打眼，效率低、岩巷掘进速度慢，传统的岩巷掘进技术无法与现阶段紧张的采掘接替相适应。当前应当积极加强对于岩巷掘进技术的研究与应用，以此来保证工作面的接替。 1影响岩巷快速掘进的因素分析 1.1地质架构地质架构是影响岩巷掘进速度的重要因素之一，其中煤矿结构、掘进层涌出水量、底板和顶板的板块是否稳定以及煤岩的坚硬程度等都会对掘进的速度产生明显的影响。假如是在实际的采掘过程中，顶部板块的环境较为稳定，中顶部有着比较大的间距，这就会使得掘进的速度得到很大的提升，反之就会降低掘进的速度。 1.2掘进装置掘进装置的发展与更新虽然一直在持续，但是其机械化水平以及整体性能还是相对比较低，特别是对于掘进装置的核心器件掌握，与西方发达国家相比，我国还需要有很长的路要走。很多煤矿企业在输送上看似科学技术水平也很高，但是在穿眼以及注浆的过程中还是有众多企业依然存在人工操作，没有实现全面机械化，使得岩巷的掘进速度会受到比较严重的影响。 1.3施工工艺技术掘进装置的技术落后，也导致了施工所需的施工工艺技术发展受到了限制，很多新的支护工艺技术无法有效被应用。目前，很多煤矿企业在施工中采用复合支护或者新的大断面棚型支护，即便这种大断面有利于装运、配置以及通风，但是在其施工难度也会相对较大，尤其是在煤层比较松软区域缺少施工经验，使得岩巷的掘进效率会受到一定程度的影响。 2快速岩巷掘进技术的应用 2.1爆破技术光爆锚喷支护技术是一种在国内矿山和地下工程中应用较多的一种岩巷掘进技术，此技术在应用的过程中对于巷道周边围岩的破坏较小，从而有效地增强了掘进的安全性。此外，在应用光爆锚喷支护技术的过程中由于提高了机械化程度而极大地降低了人工作业的劳动强度。光面爆破将使用严谨的爆破参数，在爆破作业时通过合理地设计光爆的参数和起爆的顺序从而使得爆破完成后的岩石壁面整齐光滑。煤矿井下作业面临着复杂的地质情况，尤其是巷道过断层，岩层将使得掘进机的截齿磨损率大幅提高，并且掘进速度慢。在这一情况下多采用爆破的方式来提高掘进的速度。在采用光爆锚喷支护技术时爆破参数的选取与设定需要遵循以下几方面的原则：1）起爆顺序。爆破的主次顺序应当结合井下施工的实际情况来进行确定，一般巷道掘进为掏槽眼，辅助眼，周边眼依次起爆。2）爆破参数，光爆锚喷支护技术中各参数的选取与设定中，由于各参数之间将会产生相互影响，应根据各参数的特性来考虑所应对的使用区域。同时各参数的确定需要经过详细的计算避免仅靠经验来进行选取确定。经验可以用于主要的辅助参考而不能用作主要的参数。以炮孔装药量参数设计为例，该参数的选取中需要合理的选取，避免参数过大或是过小，由于岩石硬度的不同在该参数的确定上需要根据岩石的硬度进行合理的设计选取。 2.2选用合理的岩巷掘进作业方式与作业设备为做好煤矿井下快速掘进作业，需要合理地选择岩巷掘进设备，做好煤矿井下实际情况的分析，并在此基础上选取合适的侧卸装岩机、履带式液压钻车。ZCD60R是一种在煤矿掘进中应用较为普遍的一种侧卸装岩机，这款装岩机体积小，操作灵活，与耙岩机配合提高了出渣效率。CMJ17型液压钻车是煤矿井下岩巷掘进普遍使用的一种型号，其在作业的过程中主要采用双臂凿岩的作业方式，相较于一般的设备CMJ17型钻机打眼效率高，人工在操作过程中距离迎头远，并且装药时可以在双臂上搭设厚架板进行装药，此设备具有打眼效率高的特点，在巷道全高较高时可以一次成巷，提高了岩石巷道的掘进效率。在完成了煤矿岩巷掘进井下作业设备的选取后需要做好配套作业设备的选取，用以保证煤矿岩巷的快速掘进，提高生产效率。在煤矿井下岩巷快速掘进中需要积极做好后路出渣设备的应用，随着采掘深度的不断加深，后路运输系统逐渐烦琐，耙岩机装罐出渣有了一定的局限性，为了加快岩巷掘进速度，出渣成了制约性，可以在巷道中设立临时渣仓，临时渣仓作为中转可以大大提高出渣效率。 2.3确定合理的锚杆支护参数，提高巷道支护质量支护管理不但对巷道支护质量有影响，对掘进进尺也有影响，如永久支护前大面积片帮，使喷浆厚度和喷射工作量增大。在实践中可根据围岩松动圈理论，以悬吊作用设计为基础，并根据岩性的具体情况，定出合适的支护密度，最后通过试验检测，检验支护参数选择的合理性。在普及应用全长树脂锚杆的基础上，针对大断面，服务年限长的井巷工程，积极推广使用高强度新型锚杆。锚喷支护方式必须与光面爆破技术相结合，否则围岩受损严重，表面裂隙较多，围岩松动圈较大，岩体丧失稳定性；巷道轮廓线参差不齐，易造成应力集中，喷层受到剪切破坏而导致巷道损坏。 2.4实行平行交叉作业方式为实现煤矿井下岩巷的快速掘进可以采用多工序平行交叉的掘进作业模式提高作业效率和作业时间。对煤矿井下岩巷高速掘进有着极为重要的推动作用。在煤矿井下岩巷掘进中可以实现工序平行交叉作业的工序主要有：钻眼和装岩、测量岩巷的中腰线和打眼等煤矿井下

复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析白小军

复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析白小军发表时间：2018-12-21T15:26:51.627Z 来源：《防护工程》2018年第28期作者：白小军 [导读] 本文就对复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用展开分析，供参考。国家能源集团神东石圪台煤矿陕西神木 017000 摘要：随着社会的不断进步，我国的经济也在得到持续的发展，而当人们进入新时期之后，对于能源的需求也越来也高，到目前为止，对于能源的质量也提出了要求。煤矿事业的发展如何意味着一个国家的能源多少，但是，采煤的过程是艰辛的，再加上环境的不同，尤其是在一些复杂的地质条件下，很难保证采煤的效率和质量。这也体现出了煤矿掘进支护技术的重要性，支护技术的选择也是非常重要的，它能够在比较复杂的地质条件下有效率有质量的完成采煤工作，在当前煤矿开采工作当中也得到了普遍的应用。本文就对复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用展开分析，供参考。关键词：复杂地质条件、煤矿掘进支护技术、应用引言：根据有关的资料显示，在我国大部分煤矿开采工作当中，有80%的工作都是在地下完成的，工作人员需要在井底进行能源的开采，在地表下面挖掘出大量的巷道，这样做的目的主要是为了方便采煤和运输煤矿。但是在不一样的地质条件下，可能会给巷道的掘进造成一定的困难，具有很强的挑战性，再加上井下工作本身就和其他作业环境不一样，存在着更大艰苦性质，所以需要在掘进支护技术的应用上多下功夫。支护技术的应用能够加强巷道的顺畅，还能在更大程度上确保围岩的稳定性。 1.工程概况本文就以某一个地质条件较为复杂的煤矿区进行叙述，该煤矿区已经有了上百年的历史，是一个比较古老的矿区，矿区内的断层有七层，矿井的地压比较大，其地面标高在0米至20米，而工作面标高值在负450米至负600米之间，在煤矿围岩里面的地质条件是非常不稳定的。该煤矿区采煤过程当中遇到的一个比较棘手的问题有很多，首先，当煤矿开采到达一定限度的时候，就会开发出新的开采区域，这势必会影响到整个煤层的地质结构。并且，顶板的岩性也会产生较为明显的改变，如果是拱型的巷道更需要在支护技术上有所提高。其次，矿井的底板和顶板比较容易产生破碎，一旦破碎之后得不到处理就会逐渐蔓延到围岩，这样一来在后期巷道掘进的时候，就很难保证岩层的形状，而巷道的顶板和底板都会产生比较大的形变，给开采过程带来了严重的安全隐患。另外，由于巷道的数量比较多，薄煤层占据了巷道的大部分位置，因此在对薄煤层进行开采的时候，支护的方式大多都是把半煤巷当成对象，而在实际的巷道掘进的过程当中，半煤岩巷道对于支护技术的要求很高，所以就没有办法确保半煤岩巷的安全性和稳定性。 2.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用 2.1后退卧底法过断层技术后退卧底法过断层技术主要适合用在巷道内，在实际的开采工作当中，这种技术能够被得到合理的应用，后退卧底法过断层技术针对巷道内的围岩进行支护，如果矿井的底板和顶板破碎之后，就可以应用进这种方法，来将其稳定。利用支护施工可以来实现巷道的稳定性和安全性，但是在实际的施工当中，施工人员需要注意的是，需要把掘进设备往后移动十二米至十五米的距离，只有在移动完以后才能对卧底进行合理的选择。之后还需要对安全性进行，当挖掘到断面层的时候，施工人员就需要使用锚杆支护来对煤层的顶板进行支护，这样能够实现全面支护的需求。这种支护的方法对于煤层的顶板和围岩的稳定性来说，会产生一定的影响，但是影响性不大，实际上支护的效果比较理想，但是其施工的工作量却很大，在复杂的地质条件基础上，再加上巷道的高度还可能会增高，就使得掘进的难度更大了。为了解决这种情况，就需要施工人员使用锚索将巷道和断面层的加固工作做好，从而尽量的避免巷道超高的情况出现。 2.2直接割顶法过断层技术在采煤的过程当中，如果断层的高度低于2m，在断层结构的影响之下，可能会导致煤层出现往下移动的现象，假如煤层的顶板强度并不是太大，那么就会使得在巷道掘进的时候出现破碎的情况，这样的话就会产生比较大的安全隐患，会给施工人员带来人身安全隐患。为了解决这个问题，相关部门可以应用进直接割顶法过断层技术来解决，这种技术的施工量不大，对于施工人员的技术要求也并不是很高，并且还能够在很大程度上提升巷道的稳定性。在复杂的地质条件下进行作业，也有着比较大的优势，如今在煤矿事业的开采过程当中应用也比较广泛，对于一些强度较弱的岩石就可以采用这种方法，在使用完直接割顶法过断层技术之后一定要记得使用锚索对强度较大的岩石进行支护，这样才能保障巷道在掘进的时候做到有条不紊、安全、稳定。 2.3起坡卧底及顶煤放炮法过断层技术矿井倘若存在断层发育的情况，就会增加煤层整体的上移情况，在施工安全这一块自然也不能得到有力的保障。为了能够控制住这种情况的发生，相关部门必须要在经过严格的讨论分析之后才能决定起坡卧底及顶煤放炮法过断层技术的使用，并且在使用完过后需要进行对应的处理。如果巷道当中露出来的断层高度是0.7米的时候，就需要施工人员对起坡卧底方法进行合理的使用，选择的坡度不能超过十二度，并且，如果煤矿的断层落差超过了2m，就需要施工人员使用放炮法来把超出的高度进行震落。在应用进起坡卧底及顶煤放炮法过断层技术的时候，需要施工人员按照实际的施工需求，来对断层和下盘煤矿是否予以做出有效的判断。同样的，在使用完这种技术之后，也需要用锚索来对断层的位置进行有效的支护，从而对整个巷道的稳定性和安全性做出保障。结束语：利用科学合理的支护技术能够在保证采煤质量的同时，也提高整个采煤技术的安全性和稳定性，尤其是在地质条件比较复杂的情况下，更应该选择合适的支护技术来进行巷道的掘进工作，从而为煤矿事业的发展做出有力的保障。与此同时，这也为满足我国当前的能源消耗现状做出的贡献。参考文献： [1]宗诚.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用解析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016(08):184-185. [2]成云山.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用[J].山西煤炭管理干部学院学报,2016,29(01):8-10. [3]殷学龙.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用探究[J].价值工程,2014,33(20):127-128. [4]宋建伟,李红勋.分析复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2013(02):144-145.