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[摘 要]由于我国工业化进程的加快，矿产资源开发已成为工业化发展的重要部分，而岩巷围岩稳定与支护问题一直是煤矿安全开采的困扰因素。本文根据煤矿巷道支护技术的形式，对当前深部岩巷围岩稳定支护现状进行分析，及影响围岩稳定性的关键因素进行阐述，并提出了相应的解决措施。
[关键字]采矿工程；煤矿；深部岩巷围岩稳定；支护对策
中图分类号：J62 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）48-0090-02
随着煤矿的开采深度越来越深，岩巷围岩的稳定性直接影响到煤矿开采工作的顺利开展，因此做好煤矿深部岩巷围岩稳定与支护，分析控制围岩稳定性的关键，控制好支护技术，从而确保采矿工程的安全、有序进行。
一、煤矿巷道支护技术的形式
由于部分矿区地理位置复杂，土层结构脆弱，采取高强支护技术加固巷道有助于确保在煤矿开采中的稳定性以及安全性。目前，煤矿开采中支护技术主要有以下几种方式。
1.1临时支护
顾名思义，是一种暂时的支护方式。它一般架设在永久支护之前，包括锚杆支护、梯形支护等方式，以紧贴工作面、服务期限短等为特点，同时原材料能够回收利用，在保障工作空间和巷道安全的前提下，创造了最大经济效益。
1.2永久支护
由于地下岩层分布复杂，岩石脆弱且容易脱落，在矿井中的运输巷中必须使用永久支护，它的服务年限长，一般不可重复利用。在目前的煤矿开采中，主要有锚喷支护技术，随着煤矿信息化动态管理的发展，逐渐升级为“新奥法”，它能结合煤矿特点和高科技技术，极大地保障了生产的安全。
1.3高强支护技术
所谓高强支护技术，指的就是在复杂地质结构的煤矿开采中，利用喷砼、锚索、锚杆、钢丝网等支护技术中的多种技术进行支护的一种重要手段。高强支护材料主要为树脂锚杆，它的支撑性能良好，且成本较低，性价比高。除此之外，树脂锚杆质量轻，降低了运输与安装难度。
二、当前深部岩巷围岩稳定支护现状分析
高地压巷道支护研究初步成果，还远不能满足高地压巷道围岩控制的要求。归纳起来，还存在以下问题：
2.1理论体系有待完善
虽然在目前的相关研究工作中，已经出现了相当一部分深部巷道支護理论，但是这些理论体系本身都存在着一定缺陷，无法切实有效的对于深部高低压巷道围岩破坏、变形机理进行揭示。当前，绝大部分高低压煤矿开采巷道，所采用的都是二次支护理论，也就是实际执行支护工作的过程中，其支护工作主要是分两次来进行：第一次支护只是一定程度上保持围岩稳定，并且允许巷道围岩一定程度上进行压力释放；在压力释放基本稳定之后，便可以开始第二次支护，如此以来便能够更好的进行稳定工作。但是，随着深度不断加深，这一加固理论已经无法为相关深部煤矿提供帮助，即便是二次支护之后，依然会发生变形、破坏现象，部分情况下需要周而复始的三次、四次进行加固，这一支护措施无法为煤矿提供保障。
2.2支护形式有待提升
虽然目前有多种巷道支护形式，但各种支护形式都存在不足。对于高地压巷道本身来说，还没有切实有效的支护措施，巷道本身所可能出现的变形、破坏都极有可能使得巷道坍塌，必须要通过有效的措施不断进行翻修、维护。如此以来，支护成本便会大幅度的提升，并
且煤矿开采的掘进速度极为缓慢，不仅效果不加，各个方面的隐患也较多，极大的影响到了采煤推进工作以及采煤产量、效益。
2.3锚杆支护技术有待提高
由于锚杆、锚索强度和刚度偏低，导致单位面积上锚杆、锚索数多，间排距小，支护密度大，严重影响巷道掘进速度，造成采掘接续紧张。
三、影响围岩稳定性的关键
3.1 根据实际情况考虑围岩的应力减小
随着煤矿开采的程度加深，围岩的应力会变小，降低了围岩的稳定性，因此需要根据实际情况及时做出调整。若仅仅是对围岩的性质进行单一的支护手段处理，无法阻止巷道围岩的变形，除此以外，同时也伴随着大量的资金投入，其支护成本是相当高的。为了确保经济效益的前提条件，针对围岩应力减小现象应采取可靠、有效的经济措施，可以从围岩应力转移的方向着手，从而改善围岩的稳定性。经过实地考察，相关人员应科学、合理地进行实际分析，选择优良的方案和先进的技术，找准围岩应力的薄弱区进行应力转移工作，从而保障岩巷围岩的稳定性。
3.2 增强围岩强度
围岩的强度是决定围岩稳定性的关键因素，围岩的强度越强，其稳定性越好，而围岩的强度主要受锚杆影响，主要承担改善遭到破碎的岩巷围岩稳定性的作用。为了增强围岩的强度，在整个支护措施中应重视改善锚杆方面的工作，通过提高锚杆的支护能力，从而加大锚固体的极限力度和残余力度，将其作用发挥到最大化。在加强锚杆的支护强度过程中，既提高了整个岩巷围岩的支护程度，同时也改善围岩的稳定性。除此以外，还需要注重对深部破裂的岩巷围岩进行加固处理，其处理方式可以通过注浆的形式进行。注浆的工作原理是对注浆区域对空气和水进行隔绝，防止围岩破碎区与空气和水发生反应，从而被腐蚀，主要作用是对碎裂的区域进行加固和支护，进而能够同时改善锚杆及围岩的强度。在平时的开采工作当中，应定时检查围岩已破裂区和新增的破裂区，对关键部位进行反复加固，尤其是在围岩的两帮和底角部位应着重考察，采取注浆或者支护加强措施，改善锚杆和围岩的强度，防止岩巷围岩进一步变形和破碎。
3.3 充分发挥围岩本身的承载力
围岩本身的承载力是决定围岩稳定性的主要因素，在维持其稳定性能的同时应根据尽量发挥其自身的承载力来进行，其支护形式表现为三个方面：全断面支护、可缩性支护、二次支护。其中全断面支护顾名思义是要求能够进行全方面考虑，对煤矿深部岩巷围岩的任何一个断面进行支护工作，由于在支护过程中所承受的荷载力皆是因为岩巷围岩的变形导致的，其变形程度越大，其支护工作力度就越大，因此需要对煤矿深部岩巷围岩进行全方面分析，额外注重关键部位的支护，确保整个支护结构的稳定和强度，促使支护工作能够有效进行。当发生围岩变形情况比较严重时，其支护所受的承载力比较大，此时可进行可缩性支护，主要工作原理是通过减小支护的荷载力，从而改善其稳定性。除此以外，围岩也可能出现突然的变形，并且变形速度和变形程度都比较剧烈，而一次支护已经无法满足围岩的稳定性需求，不能进行持久的支护，这种情况下可以对其进行二次支护，经过充分的数据分析之后在最恰当的时间内实施，以达到最佳效果。 四、提高煤矿深部岩巷稳定性控制支护技术的有效措施
4.1 锚杆支护技术
锚杆支护技术的关键在于锚杆所具备的四个方面的特性，在锚杆支护技术实施中要从锚杆特性着手针对性地进行支护措施实施。高预拉力、高强度、高刚度和高锚固点在锚杆支护技术应用中具有不同的作用。在预拉力提高到一定程度时，可以在减小或锚固范围内的岩层离层的同时，在巷道顶板形成梁结构或在整个巷道表面形成承载壳结构，从而使巷道上方的应力转移到巷道侧面，起到维护巷道顶板稳定性和对片帮的控制作用。锚杆支护技术的高强度特点可以实现高阻让压的工作状态，对控制围岩稳定性具有实际意义。高刚度材料组件可以促进螺栓载荷的扩散，且可以承受强烈动压的影响，起到对巷道围岩变形的有效控制。
4.2 注浆锚索加固
注浆锚索加固技术是从实际技术实施中得出的改善围岩物理学性能，提高围岩稳定性的方法。围岩的加固时利用注浆方法把围岩的弱面充实，使其和围岩的岩体胶结成为一个整体，从而提高围岩的整体的稳定性和承受压力的性能。在实际技术的实施中，注浆锚索加固在起到有效果的同时还可以降低支护成本。通过对支护体不同部位的注浆加固可以起到不同的作用，注浆锚索具有密封围岩缝隙使其隔离空气和水的作用，还可以将松散破碎围岩胶结提高围岩整体性稳定性的优点；注浆錨索加固可以使荷载均匀作用在喷层和支架上能够承受应力集中带来的压力；对围岩缝隙的充填形成多层组合拱结构，起到扩大承载有效范围提高承载能力作用；注浆锚索加固可以使锚杆变长使多层组合拱形成整体，提高支护结构的稳定性； 注浆的方法会使支护结构面加大，降低了整个支护结构中产生的应力，可以承受更大荷载，提高了支护结构的稳定性和承受能力。
4.3 底板主动卸压
围岩所承受的压力一般都是集中在底板上面，因此需要对底板进行卸压处理，已减轻对地板所造成的压力。而底板卸压受多方面的因素影响，主要是卸压槽的方向、深度、宽度和形状与开巷的间隔时间等方面，在底板卸压过程中需要将底板的应力进行转移，降低围岩承受的应力，从而避免岩道的变形和损坏。底板主动卸压技术能够调整整个围岩的受压情况，加强其承载力，进而改善煤矿深部岩巷围岩稳定性。
4.4 岩巷帮顶协同支护
除了底板的主动卸压，同时可以进行岩巷帮顶的协同支护，使得围岩的加强方面无后顾之忧。其中岩巷帮顶协同支护技术是建立在其他多方理论的基础上进行延伸的，充分汲取了其他技术的理论并进行了改善，协同与其他支护共同进行，有效提高了围岩的承载力。在岩巷帮顶协同支护下，对围岩结构进行了加固，减小了围岩的变形和受损，实现了围岩整体稳定性支护的技术效果，在其他支护工作的实施上面提高了其安全系数。
五.结论
综上所述，在采矿工程中煤矿深部岩巷岩施工过程中，因围岩的不稳定会引发开采出现各种问题，甚至威胁到整个采矿工程的顺利开展。所以，为了确保围岩的稳定性必须采用科学、合理的支护方式，做到具体问题具体分析，进而保证采矿工程的高效进行，促进煤矿企业的稳定发展。
参考文献
[1]张小磊.煤矿深部岩巷围岩稳定和支护技术探究[J].内蒙古煤炭经济，2017（Z1）
[2]黄木安.煤矿深部岩巷围岩的稳定与支护技术分析[J].山东工业技术，2016（07）
[3]赵鹏飞. 九龙矿深部巷道注浆加固时效性分析及实践研究[D].中国矿业大学（北京），2015.
[4]张青山. 城郊矿深部岩巷围岩地质特征分类及控制对策研究[D].中国矿业大学，2014.
[5]杜剑.试论采矿工程中煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策[J].内蒙古煤炭经济，2016（Z1）.
[关键字]采矿工程；煤矿；深部岩巷围岩稳定；支护对策
中图分类号：J62 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）48-0090-02
随着煤矿的开采深度越来越深，岩巷围岩的稳定性直接影响到煤矿开采工作的顺利开展，因此做好煤矿深部岩巷围岩稳定与支护，分析控制围岩稳定性的关键，控制好支护技术，从而确保采矿工程的安全、有序进行。
一、煤矿巷道支护技术的形式
由于部分矿区地理位置复杂，土层结构脆弱，采取高强支护技术加固巷道有助于确保在煤矿开采中的稳定性以及安全性。目前，煤矿开采中支护技术主要有以下几种方式。
1.1临时支护
顾名思义，是一种暂时的支护方式。它一般架设在永久支护之前，包括锚杆支护、梯形支护等方式，以紧贴工作面、服务期限短等为特点，同时原材料能够回收利用，在保障工作空间和巷道安全的前提下，创造了最大经济效益。
1.2永久支护
由于地下岩层分布复杂，岩石脆弱且容易脱落，在矿井中的运输巷中必须使用永久支护，它的服务年限长，一般不可重复利用。在目前的煤矿开采中，主要有锚喷支护技术，随着煤矿信息化动态管理的发展，逐渐升级为“新奥法”，它能结合煤矿特点和高科技技术，极大地保障了生产的安全。
1.3高强支护技术
所谓高强支护技术，指的就是在复杂地质结构的煤矿开采中，利用喷砼、锚索、锚杆、钢丝网等支护技术中的多种技术进行支护的一种重要手段。高强支护材料主要为树脂锚杆，它的支撑性能良好，且成本较低，性价比高。除此之外，树脂锚杆质量轻，降低了运输与安装难度。
二、当前深部岩巷围岩稳定支护现状分析
高地压巷道支护研究初步成果，还远不能满足高地压巷道围岩控制的要求。归纳起来，还存在以下问题：
2.1理论体系有待完善
虽然在目前的相关研究工作中，已经出现了相当一部分深部巷道支護理论，但是这些理论体系本身都存在着一定缺陷，无法切实有效的对于深部高低压巷道围岩破坏、变形机理进行揭示。当前，绝大部分高低压煤矿开采巷道，所采用的都是二次支护理论，也就是实际执行支护工作的过程中，其支护工作主要是分两次来进行：第一次支护只是一定程度上保持围岩稳定，并且允许巷道围岩一定程度上进行压力释放；在压力释放基本稳定之后，便可以开始第二次支护，如此以来便能够更好的进行稳定工作。但是，随着深度不断加深，这一加固理论已经无法为相关深部煤矿提供帮助，即便是二次支护之后，依然会发生变形、破坏现象，部分情况下需要周而复始的三次、四次进行加固，这一支护措施无法为煤矿提供保障。
2.2支护形式有待提升
虽然目前有多种巷道支护形式，但各种支护形式都存在不足。对于高地压巷道本身来说，还没有切实有效的支护措施，巷道本身所可能出现的变形、破坏都极有可能使得巷道坍塌，必须要通过有效的措施不断进行翻修、维护。如此以来，支护成本便会大幅度的提升，并
且煤矿开采的掘进速度极为缓慢，不仅效果不加，各个方面的隐患也较多，极大的影响到了采煤推进工作以及采煤产量、效益。
2.3锚杆支护技术有待提高
由于锚杆、锚索强度和刚度偏低，导致单位面积上锚杆、锚索数多，间排距小，支护密度大，严重影响巷道掘进速度，造成采掘接续紧张。
三、影响围岩稳定性的关键
3.1 根据实际情况考虑围岩的应力减小
随着煤矿开采的程度加深，围岩的应力会变小，降低了围岩的稳定性，因此需要根据实际情况及时做出调整。若仅仅是对围岩的性质进行单一的支护手段处理，无法阻止巷道围岩的变形，除此以外，同时也伴随着大量的资金投入，其支护成本是相当高的。为了确保经济效益的前提条件，针对围岩应力减小现象应采取可靠、有效的经济措施，可以从围岩应力转移的方向着手，从而改善围岩的稳定性。经过实地考察，相关人员应科学、合理地进行实际分析，选择优良的方案和先进的技术，找准围岩应力的薄弱区进行应力转移工作，从而保障岩巷围岩的稳定性。
3.2 增强围岩强度
围岩的强度是决定围岩稳定性的关键因素，围岩的强度越强，其稳定性越好，而围岩的强度主要受锚杆影响，主要承担改善遭到破碎的岩巷围岩稳定性的作用。为了增强围岩的强度，在整个支护措施中应重视改善锚杆方面的工作，通过提高锚杆的支护能力，从而加大锚固体的极限力度和残余力度，将其作用发挥到最大化。在加强锚杆的支护强度过程中，既提高了整个岩巷围岩的支护程度，同时也改善围岩的稳定性。除此以外，还需要注重对深部破裂的岩巷围岩进行加固处理，其处理方式可以通过注浆的形式进行。注浆的工作原理是对注浆区域对空气和水进行隔绝，防止围岩破碎区与空气和水发生反应，从而被腐蚀，主要作用是对碎裂的区域进行加固和支护，进而能够同时改善锚杆及围岩的强度。在平时的开采工作当中，应定时检查围岩已破裂区和新增的破裂区，对关键部位进行反复加固，尤其是在围岩的两帮和底角部位应着重考察，采取注浆或者支护加强措施，改善锚杆和围岩的强度，防止岩巷围岩进一步变形和破碎。
3.3 充分发挥围岩本身的承载力
围岩本身的承载力是决定围岩稳定性的主要因素，在维持其稳定性能的同时应根据尽量发挥其自身的承载力来进行，其支护形式表现为三个方面：全断面支护、可缩性支护、二次支护。其中全断面支护顾名思义是要求能够进行全方面考虑，对煤矿深部岩巷围岩的任何一个断面进行支护工作，由于在支护过程中所承受的荷载力皆是因为岩巷围岩的变形导致的，其变形程度越大，其支护工作力度就越大，因此需要对煤矿深部岩巷围岩进行全方面分析，额外注重关键部位的支护，确保整个支护结构的稳定和强度，促使支护工作能够有效进行。当发生围岩变形情况比较严重时，其支护所受的承载力比较大，此时可进行可缩性支护，主要工作原理是通过减小支护的荷载力，从而改善其稳定性。除此以外，围岩也可能出现突然的变形，并且变形速度和变形程度都比较剧烈，而一次支护已经无法满足围岩的稳定性需求，不能进行持久的支护，这种情况下可以对其进行二次支护，经过充分的数据分析之后在最恰当的时间内实施，以达到最佳效果。 四、提高煤矿深部岩巷稳定性控制支护技术的有效措施
4.1 锚杆支护技术
锚杆支护技术的关键在于锚杆所具备的四个方面的特性，在锚杆支护技术实施中要从锚杆特性着手针对性地进行支护措施实施。高预拉力、高强度、高刚度和高锚固点在锚杆支护技术应用中具有不同的作用。在预拉力提高到一定程度时，可以在减小或锚固范围内的岩层离层的同时，在巷道顶板形成梁结构或在整个巷道表面形成承载壳结构，从而使巷道上方的应力转移到巷道侧面，起到维护巷道顶板稳定性和对片帮的控制作用。锚杆支护技术的高强度特点可以实现高阻让压的工作状态，对控制围岩稳定性具有实际意义。高刚度材料组件可以促进螺栓载荷的扩散，且可以承受强烈动压的影响，起到对巷道围岩变形的有效控制。
4.2 注浆锚索加固
注浆锚索加固技术是从实际技术实施中得出的改善围岩物理学性能，提高围岩稳定性的方法。围岩的加固时利用注浆方法把围岩的弱面充实，使其和围岩的岩体胶结成为一个整体，从而提高围岩的整体的稳定性和承受压力的性能。在实际技术的实施中，注浆锚索加固在起到有效果的同时还可以降低支护成本。通过对支护体不同部位的注浆加固可以起到不同的作用，注浆锚索具有密封围岩缝隙使其隔离空气和水的作用，还可以将松散破碎围岩胶结提高围岩整体性稳定性的优点；注浆錨索加固可以使荷载均匀作用在喷层和支架上能够承受应力集中带来的压力；对围岩缝隙的充填形成多层组合拱结构，起到扩大承载有效范围提高承载能力作用；注浆锚索加固可以使锚杆变长使多层组合拱形成整体，提高支护结构的稳定性； 注浆的方法会使支护结构面加大，降低了整个支护结构中产生的应力，可以承受更大荷载，提高了支护结构的稳定性和承受能力。
4.3 底板主动卸压
围岩所承受的压力一般都是集中在底板上面，因此需要对底板进行卸压处理，已减轻对地板所造成的压力。而底板卸压受多方面的因素影响，主要是卸压槽的方向、深度、宽度和形状与开巷的间隔时间等方面，在底板卸压过程中需要将底板的应力进行转移，降低围岩承受的应力，从而避免岩道的变形和损坏。底板主动卸压技术能够调整整个围岩的受压情况，加强其承载力，进而改善煤矿深部岩巷围岩稳定性。
4.4 岩巷帮顶协同支护
除了底板的主动卸压，同时可以进行岩巷帮顶的协同支护，使得围岩的加强方面无后顾之忧。其中岩巷帮顶协同支护技术是建立在其他多方理论的基础上进行延伸的，充分汲取了其他技术的理论并进行了改善，协同与其他支护共同进行，有效提高了围岩的承载力。在岩巷帮顶协同支护下，对围岩结构进行了加固，减小了围岩的变形和受损，实现了围岩整体稳定性支护的技术效果，在其他支护工作的实施上面提高了其安全系数。
五.结论
综上所述，在采矿工程中煤矿深部岩巷岩施工过程中，因围岩的不稳定会引发开采出现各种问题，甚至威胁到整个采矿工程的顺利开展。所以，为了确保围岩的稳定性必须采用科学、合理的支护方式，做到具体问题具体分析，进而保证采矿工程的高效进行，促进煤矿企业的稳定发展。
参考文献
[1]张小磊.煤矿深部岩巷围岩稳定和支护技术探究[J].内蒙古煤炭经济，2017（Z1）
[2]黄木安.煤矿深部岩巷围岩的稳定与支护技术分析[J].山东工业技术，2016（07）
[3]赵鹏飞. 九龙矿深部巷道注浆加固时效性分析及实践研究[D].中国矿业大学（北京），2015.
[4]张青山. 城郊矿深部岩巷围岩地质特征分类及控制对策研究[D].中国矿业大学，2014.
[5]杜剑.试论采矿工程中煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策[J].内蒙古煤炭经济，2016（Z1）.