煤礦支護(hù)技術(shù)的新發(fā)展.doc

精品文檔我國(guó)煤礦主要是井工開采，需要在井下開掘大量巷道，保持巷道暢通和圍巖穩(wěn)定對(duì)煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。隨著開采深度、強(qiáng)度及廣度的不斷提高，地質(zhì)條件日趨復(fù)雜化，巷道埋深逐步增加，高地應(yīng)力巷道、強(qiáng)烈采動(dòng)影響巷道、松軟破碎圍巖巷道及特大斷面巷道和硐室等復(fù)雜困難條件占的比重越來(lái)越大，顯著增加了巷道支護(hù)難度。目前，各種支護(hù)技術(shù)已得到快速發(fā)展和普遍應(yīng)用，是煤礦實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一。2 支護(hù)技術(shù)新發(fā)展2.1 封堵納米材料神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)巷道支護(hù)方式多采用錨網(wǎng)噴支護(hù)和錨帶網(wǎng)支護(hù)，由于煤巷錨帶網(wǎng)銹蝕及圍巖風(fēng)化，導(dǎo)致支護(hù)強(qiáng)度降低及圍巖松動(dòng)破壞，進(jìn)而可能引發(fā)冒頂、偏幫等一系列問(wèn)題，導(dǎo)致掘進(jìn)速度滯后，嚴(yán)重影響礦井的安全。為解決巷道支護(hù)難題，公司積極推廣應(yīng)用封堵納米材料，噴涂可緊跟掘進(jìn)迎頭，不影響掘進(jìn)，完全能滿足長(zhǎng)距離快速的施工要求，確保了正常接續(xù)需要。2.2 薄煤層支護(hù)裝置為實(shí)現(xiàn)刨煤機(jī)核心技術(shù)與國(guó)產(chǎn)設(shè)備相配套，中煤集團(tuán)北京煤機(jī)公司發(fā)明了薄煤層支護(hù)裝置，支架最低高度僅為0.6m，最大高度1.65m，是薄煤層支護(hù)裝置的一大改革，使國(guó)產(chǎn)支護(hù)設(shè)備向最低極限支護(hù)高度邁進(jìn)了一大步，填補(bǔ)了我國(guó)極薄煤層高產(chǎn)高效自動(dòng)化刨煤機(jī)工作面極薄煤層液壓支架的空白。2.3 柔模泵注混凝土沿空留巷支護(hù)技術(shù) 該技術(shù)通過(guò)沿采區(qū)邊緣人工泵注1米寬的混凝土墻體，將原采區(qū)機(jī)巷保留下來(lái)，作為新采工作面風(fēng)巷使用，巷道采用錨網(wǎng)加錨索方式進(jìn)行支護(hù)，一條巷道可以得到兩次利用，減少了巷道掘進(jìn)量，降低了巷道維護(hù)量，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，緩解了礦井采掘接續(xù)緊張，提高了煤炭回收率，有效節(jié)省了人力、物力和財(cái)力。神寧集團(tuán)在靈新礦實(shí)施該技術(shù)，成功施工柔?；炷裂乜樟粝?50米，平均月進(jìn)度為70米，同比多回收煤炭資源8萬(wàn)噸，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益2400余萬(wàn)元。2.4 錨固劑自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備目前國(guó)內(nèi)錨固劑自動(dòng)化生產(chǎn)線均屬進(jìn)口設(shè)備，存在作業(yè)環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度高、凝膠時(shí)間分布不均勻、錨固劑配料重量比精準(zhǔn)度差、生產(chǎn)系統(tǒng)不能形成線性流程、支護(hù)施工效率低等問(wèn)題。為彌補(bǔ)這些缺陷，晉煤集團(tuán)積極開展“錨固劑自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝”的研究工作。該生產(chǎn)線較目前錨固劑生產(chǎn)現(xiàn)狀，具有生產(chǎn)效率高、作業(yè)環(huán)境優(yōu)、質(zhì)量控制精等優(yōu)點(diǎn)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)錨固劑自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)制造的空白，為中國(guó)的支護(hù)產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)提供了一條新途徑。2.5巷道兩幫無(wú)支護(hù)技術(shù)華泰礦業(yè)公司礦井的317采區(qū)針對(duì)區(qū)域煤層整體構(gòu)造為單斜構(gòu)造，掘進(jìn)區(qū)段傾角變化范圍平均為10度，基本頂為淺灰色中砂巖，直接頂板巖層力學(xué)強(qiáng)度較大的情況，采用巷道兩幫不用支護(hù)，只對(duì)頂板按懸吊理論和組合拱理論計(jì)算對(duì)頂板實(shí)施全螺紋鋼錨桿支護(hù)技術(shù)。減少了生產(chǎn)工序，降低了生產(chǎn)成本，在確保安全的前提下，已應(yīng)用該技術(shù)成功采出原煤30萬(wàn)噸。該項(xiàng)技術(shù)可在采區(qū)埋深淺、地質(zhì)條件簡(jiǎn)單、壓力非集中的回采巷道中廣泛應(yīng)用。2.6 軟巖支護(hù)技術(shù)軟巖施工壓力大，速度慢，成本高，建設(shè)周期長(zhǎng)，軟巖巷道支護(hù)問(wèn)題一直是困擾我國(guó)乃至世界上煤礦生產(chǎn)建設(shè)的主要難題之一。我國(guó)科技專家通過(guò)借鑒國(guó)內(nèi)外類似地質(zhì)條件礦井的先進(jìn)支護(hù)與防治水經(jīng)驗(yàn)，本著治軟先治水、治水先治底的原則，施工中以改善圍巖自身支撐能力為主、實(shí)施讓抗結(jié)合、剛?cè)岵?jì)的支護(hù)法則，利用高強(qiáng)度錨桿施加高預(yù)緊力，以控制巷道圍巖變形，實(shí)施注漿以提高圍巖自身承載能力，同時(shí)采用復(fù)合支護(hù)技術(shù)保持巷道穩(wěn)定，最終探索出一套獨(dú)特的軟巖支護(hù)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在全國(guó)乃至世界上都處于領(lǐng)先水平。2.7 高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力讓壓錨桿支護(hù)新工藝北徐樓煤礦西風(fēng)井3下01工作面順槽正常段沿3下煤層底板掘進(jìn)，該區(qū)域煤層平均厚度為7.3米，且煤層的節(jié)理比較發(fā)育，同時(shí)巷道的埋深大，支護(hù)難度相當(dāng)大。為解決這一技術(shù)難題，該礦在3下01工作面順槽采用高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力讓壓錨桿結(jié)合鳥窩錨索、金屬網(wǎng)、W鋼帶聯(lián)合支護(hù)的方式。據(jù)了解，該支護(hù)技術(shù)已經(jīng)在全國(guó)多個(gè)礦區(qū)推廣，取得了理想的支護(hù)效果。3 結(jié)語(yǔ)綜采放頂煤回采工藝是目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的采煤技術(shù)，如何促使其發(fā)揮最大優(yōu)勢(shì)并確保穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，是礦井關(guān)注的課題，礦井巷道支護(hù)又是其中的一個(gè)關(guān)鍵課題。煤礦巷道支護(hù)技術(shù)是繼我國(guó)煤礦成功應(yīng)用綜合機(jī)械化采煤技術(shù)以來(lái)采掘技術(shù)的又一次革命。它不僅保證了采煤工作面的安全、快速、高效推進(jìn)，煤炭產(chǎn)