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[摘 要]本文主要分析了复杂地质下的煤矿掘进支护技术，论述了如何采取有效的施工技术来提高煤矿掘进支护施工技术，以确保煤矿掘进支护施工的有效性。
[关键词]复杂地质 煤矿掘进支护 应用
中图分类号：G85 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0219-01
一、前言
当前，复杂地质条件下的煤矿掘进支护还有很多问题，从支护的方法方面到支护的流程方面，都应该深入的进行分析，保证复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的效果。
二、复杂地质条件区域划分
在煤矿生产工作中对于复杂地质条件区域划分为：煤层顶板为复合顶板的、煤层中有泥岩、泥质页岩夹矸层，包括煤层直接底为泥岩、泥质页岩的区域；火烧区边界掘进，包括煤层及其顶底板松软易冒落的区域；基岩厚度小于30m的区域；掘进揭露断层，掘进揭露冲刷带，煤厚小于3m的煤层变薄区，煤层及顶板十分破碎的区域；煤层及顶板含水性强，锚杆锚索孔滴淋水较大的区域；受二次采动影响的巷道及需要长期服务的巷道，在受一次采动影响后出现严重离层，片帮，需要二次加强支护的区域等。
三、复杂地质环境下煤矿掘进的技术难点
以山西省某一矿区为例，该矿区有着数十年的开采经验，但是它的地质条件十分复杂，开采难度一直比较大。该矿区开采面断层较多、矿井地压较大，且地质条件极不稳定，因此开采过程中存在许多困难。
基于复杂地质环境下的煤矿掘进工作是十分困难的，主要的技术难点有以下几点。一是该矿区是高应力软岩地质，在煤矿掘进时，由于煤炭较硬且易破碎，掘进工作困难，难以形成巷道，如果采用光爆掘进，容易产生变形，开采时，前面已经支护好的巷道会随之移动，可能掘进工作不断向前推进，后面又要对巷道进行修补，重新支护。二是该矿区岩石应力大，地质条件不稳定，随着煤矿掘进工作的不断深入，难度也在不断加大，而矿井内的岩石不断发生变化，强应力使得已挖掘的巷道容易发生变形破裂，甚至坍塌。三是该矿区断层较多，在掘进过程中会出现许多大坡度的巷道，掘进工作难度加大。四是该矿区煤矿开采技术水平落后，机械化水平低，且缺乏系统的管理，在煤矿掘进时不能应用较高的技术，挖掘的巷道质量较差，掘进效率低。另一方面，因为煤矿掘进设备比较陈旧，也易导致煤矿生产安全事故的发生，增加掘进设备的故障时间，这些都对矿区掘进能力造成影响。
四、复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用
在复杂的地质环境下，受各种地质因素的影响，煤矿的开采以及支护技术都应该适当的改变，以适应地质情况，否则不但不利于煤矿的顺利开采，也会造成较大范围的环境破坏。
1、综掘机型号以及临界点的确定
在复杂的地质条件下，选择综掘机的类型时，一定要把巷道的断面、机器的截割功率、综掘机的体积等因素考虑在内，以保障所选取的综掘机能够在井下顺利的运行，并尽可能的减少对地质的破坏。其次是合理的确定综掘机和普掘机的临界点，这主要取决于巷道的长度，因为不同的掘进机有不同的掘进水平。一般而言，当矿井的深度在300米以下的时候，普掘机是最好的选择，如果矿井的深度超过了300米，那么就需要选择综掘机了。在不同的临界点，选择不同的掘机类型，有利于发挥他们各自的优点，也会使得掘进的工艺技术更加的适合煤矿工程的施工进度和相关的需要。
2、合理应用临时的支护技术
综掘机的液压系统对于煤矿的掘进工作有着至关重要的作用，在实际操作中，施工人员一定要检查液压系统的稳定性和开关机中的闭锁装置。综掘机中的机载液压锁临时采取的支护技术对于减轻工作的强度以及保障掘进工作的安全、可靠性都有利，因此在具体的施工阶段一定要合理的应用临时的支护技术。采用合适的支架设备来加固矿井围岩的稳定，并采用相关监控设备对支架的位态、支护质量、围岩状态进行监控，而后根据监控信息诊断采煤机和矿井的实际状况，通过电液控制阀组操纵支架和改善支架、围岩系统控制，完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信息自动采集系统等情况都是临时支护技术的应用。
3、掌握掘进巷道支护方面的技术
在复杂的地质条件下，煤矿的巷道支护可以选择锚网支护，在支护的过程中一定要结合煤矿的实际施工情况，合理的搭配直接破顶法、退后卧底法和锚杆临时支护加U型钢架法等其他的支护方法，这样才能达到全面的支护要求。如果选择了直接破顶法来进行支护的工作，则需要大量的应用掘进的设备，在断层的顶部直接的进行破除，最终使得结构比较稳定的顶板围岩能够留存下来。但是，当顶板的落差在两米以内，并且岩层的硬度在五级以下时，用直接破顶法就很容易导致顶板大面积破裂，支护的难度比较大。这时就可以适当的选用退后卧底的方法，以保护巷道的顶板，达到有效支护的效果。
4、综掘机的配套系统和施工组织管理中出现的相关问题
随着时代的发展，我们必须懂得与时俱进，因此对综掘机在煤矿掘进施工中的管理研究应必须要形成一套科学合理的先进的施工机制，除此之外我们还必须提高组织管理技术水平并且建立与之相适应的组织管理技术体系，最终帮助我们的煤矿开采达到高效率作业的目的。就以弯皮带运输技术的操作来举例，目前我们的技术已经实现大角度长距离的拐弯掘进与采取小角度的连续拐弯技术时最大的角度可以达到26°。在实现这项技术的突破之后，我们就可以在开采的过程中减少皮带配置的工作效率，并且实现快速掘进。不仅如此，我们还可以充分利用皮带机的尾部安装自动卸料的装置，用它来提高我们工作的安全系数，避免以往由于各种客观条件所导致的皮带磨损危机。最大限度的发挥掘进机的性能。所以在现代化的煤矿开采过程中只有合理安排施工工艺技术，并且优化劳动组织关系，不断培养专业作业队伍，不断提升施工工艺技术，最终实现对设备的有效利用和全面保养，这样才能为煤矿的掘进工作打下坚实的物质基础和技术基础。
五、穿越断层的锚网支护的技术突破
1、直接破顶法
直接破定法的具体实施措施是利用掘进机直接破除断层的顶部，然后留下比较稳定的顶板岩层，接下来再使用锚网索来支护。具体的施工过程中必须注意的是顶板的岩石硬度不大于5，落差小于2m的断层中顶板容易碎裂，这样的顶板是难以支护的。还有一种情景就是在掘进过程中坡度较大，而岩层的坡度减缓的实际情况中，架设支护都可以采用直接破顶法。
2、退后卧底法
什么时候可以使用退后卧底法呢？大部分老矿区，如果断层相对坚固完整的话，就可以考虑采用这种方法，这时掘进机后退，卧底前进，保证断层巷道中的低位高度与安全要求相符，采用这样的方法可以确保断层的完整性，同时增加围岩的稳定系数，相对的提高安全系数。
3、锚杆临支加U钢法
这种方法适合比较危险和复杂的矿区，当断层的落差较大，而且十分容易坍塌的时候，我们就可以采取这样的办法。那就是使用U型钢架进行固定支护，与临时的超前支护、锚杆支护混合使用，保证锚杆倾斜45°，再利用预紧力加固围岩，需要注意的是在操作过程中要严格控制锚杆间的距离。
六、结束语
综上所述，复杂地质条件下，我们必须要深入分析煤矿掘进支护技术的要点，同时，要采取有效的支护措施，让煤矿掘进支护更加的科学有效果，让施工和开采更加安全。
参考文献
[1] 陈远云.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析[J].内蒙古煤炭经济，2012，10：102+104.
[2] 赵海平，李艳玲.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析[J].科技传播，2013，02：145+147.
[3] 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.
[4] 宿利鹏.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析.科技致富向导.2014-01-20.
[5] 杨伟.探析复杂地质条件下巷道快速综掘临时支护技术.科技与企业.2013-10-22.
[关键词]复杂地质 煤矿掘进支护 应用
中图分类号：G85 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0219-01
一、前言
当前，复杂地质条件下的煤矿掘进支护还有很多问题，从支护的方法方面到支护的流程方面，都应该深入的进行分析，保证复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的效果。
二、复杂地质条件区域划分
在煤矿生产工作中对于复杂地质条件区域划分为：煤层顶板为复合顶板的、煤层中有泥岩、泥质页岩夹矸层，包括煤层直接底为泥岩、泥质页岩的区域；火烧区边界掘进，包括煤层及其顶底板松软易冒落的区域；基岩厚度小于30m的区域；掘进揭露断层，掘进揭露冲刷带，煤厚小于3m的煤层变薄区，煤层及顶板十分破碎的区域；煤层及顶板含水性强，锚杆锚索孔滴淋水较大的区域；受二次采动影响的巷道及需要长期服务的巷道，在受一次采动影响后出现严重离层，片帮，需要二次加强支护的区域等。
三、复杂地质环境下煤矿掘进的技术难点
以山西省某一矿区为例，该矿区有着数十年的开采经验，但是它的地质条件十分复杂，开采难度一直比较大。该矿区开采面断层较多、矿井地压较大，且地质条件极不稳定，因此开采过程中存在许多困难。
基于复杂地质环境下的煤矿掘进工作是十分困难的，主要的技术难点有以下几点。一是该矿区是高应力软岩地质，在煤矿掘进时，由于煤炭较硬且易破碎，掘进工作困难，难以形成巷道，如果采用光爆掘进，容易产生变形，开采时，前面已经支护好的巷道会随之移动，可能掘进工作不断向前推进，后面又要对巷道进行修补，重新支护。二是该矿区岩石应力大，地质条件不稳定，随着煤矿掘进工作的不断深入，难度也在不断加大，而矿井内的岩石不断发生变化，强应力使得已挖掘的巷道容易发生变形破裂，甚至坍塌。三是该矿区断层较多，在掘进过程中会出现许多大坡度的巷道，掘进工作难度加大。四是该矿区煤矿开采技术水平落后，机械化水平低，且缺乏系统的管理，在煤矿掘进时不能应用较高的技术，挖掘的巷道质量较差，掘进效率低。另一方面，因为煤矿掘进设备比较陈旧，也易导致煤矿生产安全事故的发生，增加掘进设备的故障时间，这些都对矿区掘进能力造成影响。
四、复杂地质条件下煤矿掘进支护技术的应用
在复杂的地质环境下，受各种地质因素的影响，煤矿的开采以及支护技术都应该适当的改变，以适应地质情况，否则不但不利于煤矿的顺利开采，也会造成较大范围的环境破坏。
1、综掘机型号以及临界点的确定
在复杂的地质条件下，选择综掘机的类型时，一定要把巷道的断面、机器的截割功率、综掘机的体积等因素考虑在内，以保障所选取的综掘机能够在井下顺利的运行，并尽可能的减少对地质的破坏。其次是合理的确定综掘机和普掘机的临界点，这主要取决于巷道的长度，因为不同的掘进机有不同的掘进水平。一般而言，当矿井的深度在300米以下的时候，普掘机是最好的选择，如果矿井的深度超过了300米，那么就需要选择综掘机了。在不同的临界点，选择不同的掘机类型，有利于发挥他们各自的优点，也会使得掘进的工艺技术更加的适合煤矿工程的施工进度和相关的需要。
2、合理应用临时的支护技术
综掘机的液压系统对于煤矿的掘进工作有着至关重要的作用，在实际操作中，施工人员一定要检查液压系统的稳定性和开关机中的闭锁装置。综掘机中的机载液压锁临时采取的支护技术对于减轻工作的强度以及保障掘进工作的安全、可靠性都有利，因此在具体的施工阶段一定要合理的应用临时的支护技术。采用合适的支架设备来加固矿井围岩的稳定，并采用相关监控设备对支架的位态、支护质量、围岩状态进行监控，而后根据监控信息诊断采煤机和矿井的实际状况，通过电液控制阀组操纵支架和改善支架、围岩系统控制，完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信息自动采集系统等情况都是临时支护技术的应用。
3、掌握掘进巷道支护方面的技术
在复杂的地质条件下，煤矿的巷道支护可以选择锚网支护，在支护的过程中一定要结合煤矿的实际施工情况，合理的搭配直接破顶法、退后卧底法和锚杆临时支护加U型钢架法等其他的支护方法，这样才能达到全面的支护要求。如果选择了直接破顶法来进行支护的工作，则需要大量的应用掘进的设备，在断层的顶部直接的进行破除，最终使得结构比较稳定的顶板围岩能够留存下来。但是，当顶板的落差在两米以内，并且岩层的硬度在五级以下时，用直接破顶法就很容易导致顶板大面积破裂，支护的难度比较大。这时就可以适当的选用退后卧底的方法，以保护巷道的顶板，达到有效支护的效果。
4、综掘机的配套系统和施工组织管理中出现的相关问题
随着时代的发展，我们必须懂得与时俱进，因此对综掘机在煤矿掘进施工中的管理研究应必须要形成一套科学合理的先进的施工机制，除此之外我们还必须提高组织管理技术水平并且建立与之相适应的组织管理技术体系，最终帮助我们的煤矿开采达到高效率作业的目的。就以弯皮带运输技术的操作来举例，目前我们的技术已经实现大角度长距离的拐弯掘进与采取小角度的连续拐弯技术时最大的角度可以达到26°。在实现这项技术的突破之后，我们就可以在开采的过程中减少皮带配置的工作效率，并且实现快速掘进。不仅如此，我们还可以充分利用皮带机的尾部安装自动卸料的装置，用它来提高我们工作的安全系数，避免以往由于各种客观条件所导致的皮带磨损危机。最大限度的发挥掘进机的性能。所以在现代化的煤矿开采过程中只有合理安排施工工艺技术，并且优化劳动组织关系，不断培养专业作业队伍，不断提升施工工艺技术，最终实现对设备的有效利用和全面保养，这样才能为煤矿的掘进工作打下坚实的物质基础和技术基础。
五、穿越断层的锚网支护的技术突破
1、直接破顶法
直接破定法的具体实施措施是利用掘进机直接破除断层的顶部，然后留下比较稳定的顶板岩层，接下来再使用锚网索来支护。具体的施工过程中必须注意的是顶板的岩石硬度不大于5，落差小于2m的断层中顶板容易碎裂，这样的顶板是难以支护的。还有一种情景就是在掘进过程中坡度较大，而岩层的坡度减缓的实际情况中，架设支护都可以采用直接破顶法。
2、退后卧底法
什么时候可以使用退后卧底法呢？大部分老矿区，如果断层相对坚固完整的话，就可以考虑采用这种方法，这时掘进机后退，卧底前进，保证断层巷道中的低位高度与安全要求相符，采用这样的方法可以确保断层的完整性，同时增加围岩的稳定系数，相对的提高安全系数。
3、锚杆临支加U钢法
这种方法适合比较危险和复杂的矿区，当断层的落差较大，而且十分容易坍塌的时候，我们就可以采取这样的办法。那就是使用U型钢架进行固定支护，与临时的超前支护、锚杆支护混合使用，保证锚杆倾斜45°，再利用预紧力加固围岩，需要注意的是在操作过程中要严格控制锚杆间的距离。
六、结束语
综上所述，复杂地质条件下，我们必须要深入分析煤矿掘进支护技术的要点，同时，要采取有效的支护措施，让煤矿掘进支护更加的科学有效果，让施工和开采更加安全。
参考文献
[1] 陈远云.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析[J].内蒙古煤炭经济，2012，10：102+104.
[2] 赵海平，李艳玲.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析[J].科技传播，2013，02：145+147.
[3] 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.
[4] 宿利鹏.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用分析.科技致富向导.2014-01-20.
[5] 杨伟.探析复杂地质条件下巷道快速综掘临时支护技术.科技与企业.2013-10-22.