关键词：地质条件；掘进支护；应用
当前，煤矿的巷道掘进机械化程度在不断提高，支护工艺也在不断改进完善，但在复杂地质条件下的掘进支护还存在很多问题，下面进行一下探讨。
1复杂地质条件下掘进支护技术现状
随着我国工业的不断发展，人们对于煤炭资源的需求量越来越大。因此我国的煤矿开采的深度也在不断的增加，在这个过程中，人们在复杂地质条件下的开采所遇到的问题也越来越多。支护技术是一种能够为煤矿的开采提供便利和安全保障的重要技术，在此复杂的地质条件下如何应用煤矿掘进支护技术受到了人们广泛的关注和讨论。不仅是当下市场经济的发展，还是科学技术的进步，都在很大程度上推动了我国煤矿资源的开采和利用。煤炭是一种宝贵的资源，而我国作为一个煤炭大国，在煤矿的开采方面应当极其重视开采时的安全性和稳定性。
在复杂地质条件下，围岩破碎不易控制，为确保支护效果，现普遍采用锚网索联合支护的方式。锚杆支护将顶板一定范围内的围岩形成一个加固的组合梁，锚索的使用将锚杆支护形成的顶板组合梁进行了悬吊，增大了组合梁的范围，使得顶板应对变形的受力区域明显扩大，根据压强计算公式，在围岩压强一定的情况下，受力面积越大，承受的压力越大，故锚网索支护相比以往的锚杆支护增大了顶板围岩的稳定性。
2 在复杂地质条件下进行煤矿开采时的难题
2.1 地质情况较为复杂
在进行煤矿资源的开采的过程中，开采单位通常都会选择一些开采历史较长的矿区进行开采，一方面是为了保证开采出的煤矿资源的质量，另一方面是想要保证施工的效率。但是这些开采历史较长的矿区，其地质情况通常比较复杂，且存在较多的断层和地压，使得煤矿的开采工作进行的较为艰难。
2.2 开采工作较为困难
随着煤矿开采工作的不断深入，矿区掘进的深度不断增加，矿区内煤层的地质通常会受到一些损害。在这个过程中，顶板上的岩性受到的影响较大，围岩受到的外应力也会增加。对于薄煤层的煤矿来说，它的开采所需要的条件较多，对于设备的要求也较为严格，加大了煤矿开采工作的难度。若是矿洞的顶板或者煤层较为松软，那么就可能出现破碎的情况，这时候我们再进行巷道支护工作就会十分困难。
3 在复杂地质条件下应用煤矿支护技术的重点
3.1 选择合适的煤矿掘进设备
对于普掘机来说，矿区的巷道长度是一个临界点。根据相关的技术规范和标准，在通常情况下，综掘机应用于长度大于三百米的工作面巷道，普掘机应用于长度小于三百米的工作面的巷道。根据施工的情况不同，来选择不同的煤矿掘进设备，并结合相关的工艺技术，能够在很大程度上提升施工作业的质量和效率，同时还能够使得机器的性能得到充分的发挥。
3.2 选择合适的煤矿掘进临时支护设备
在进行复杂地址的煤矿掘进支护工作中，选择合适的煤矿掘进临时支护设备也是十分重要的。比如在使用综掘机的液压系统的时候，就要充分考虑综掘机的相关性能是否适合施工场地的具体情况。为了保证施工的稳定和安全，通常，在进行临时支护的过程中，都需要利用综掘机自身所带有的液压锁。
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3.3 在进行煤矿掘进时的施工关键
在煤矿掘进时施工的关键在于需要提前设置和先进的施工管理体系，这样不仅能够提升掘进效率，还能够使得相关设备得到充分的应用。通常情况下，在使用综掘机进行煤矿开采的掘进工作的时候，我们都要在使用前指定一套先进的管理机制，来对施工的安全和机器的系统进行良好的保证和处理。
3.4 下部老巷充填加固法
在矿井掘进工作区域下部存在老巷且距离较近的情况下，若下部老巷不采取任何措施，巷道掘进过此区域时巷道底板圍岩会发生塌陷，造成踩空，从而导致安全事故的发生。故应采取下部老巷充填法，具体方法为：先找准老巷的精准位置，然后对巷道底板进行爆破破底，待揭露老巷后，先进行探巷，排除有毒有害气体及积水的安全风险，最后对老巷进行充填，建议采用砖混结构的实体对下部老巷进行充填加固，从而营造出一个再生承载层，保证了巷道掘进通过老巷时底板围岩的稳定性，且确保了巷道后期使用的安全。
4 在复杂地质条件下进行煤矿支护技术的相关实践和应用
4.1 直接破顶技术
在煤矿掘进工作中利用掘进机将断层的顶部破除，令围岩留下具有稳定性的顶板的相关操作称之为直接坡顶技术。在这个过程中，锚网索能够起到很好的支护作用。一般来说，因为矿洞顶板上的岩石的硬度通常不会大于5，且落差距离小于两米，所以说其断层顶板破碎的可能性较大，利用直接坡顶技术能够有较好的效果。
4.2 退后卧底技术
一般来说如果矿洞的顶板之间的绝对落差小于2．5米，且顶板结构拥有良好的稳定性和完整性，这时我们就可以采用支护技术进行围岩。在进行支护的时候，如果卧底保持前进状态而掘进机保持着后退的状态，我们就可以采用退后卧底技术即先后退再卧底的方法进行挖掘。退后卧底技术不能够很好的保证魏延结构的稳定，还能够保证开采工作的安全性。
5 采矿工程巷道掘进技术的使用
常用的掘进技术包括以下两种：首先，采用综合机械化的方式进行掘进。相比于其他方式，这种方式无论是在操作方面，还是在系统构成方面都相对复杂。综合机械化的掘进系统通常包括运输机、掘进机、通风设备、钻机和工程电缆等，其中，悬臂式掘进机是最重要的组成部分。掘进机的工作效率、系统性能、质量等会直接影响金属采矿工程的推进进度。其次，采用抛锚一体化的方式进行掘进。这种决定方式主要以锚杆的支护技术为基本支撑，相比于其他的掘进设备，工作效率更高。这种设备的最大优点就在于能将支护技术与掘进技术有机的结合到一起，提高工程的效率，最大限度的缩短施工的时间。这种掘进技术无论是对于我国巷道施工技术的发展来说，还是对于我国的矿业开采工作来说，都具有十分积极的推动意义。
6结束语
综上所述，煤矿的掘进支护技术在随着时代的发展而进步，煤矿的开采需要应用适宜的煤矿掘进支护技术，要不断的优化掘进工艺技术，确保煤矿的安全生产符合国家的标准要求，同时还可以提升煤矿的掘进效率，同时保证煤矿开采工作的高安全性，基于此，改善煤矿的掘进支护技术，对于推动煤矿生产质量，安全生产，实现煤矿开采的可持续进行，具有积极地现实意义。
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论文作者: 苏辉
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/22
标签：煤矿论文; 巷道论文; 地质论文; 技术论文; 条件下论文; 围岩论文; 顶板论文; 《工程管理前沿》2020年第2期论文;