煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用.pdf
307 科学管理 2020年第5期 通过实际的调查发现,在我国城市化进程越来越 快的今天,社会各方面的发展都与煤矿资源有着十分 密切的联系,煤矿资源的实际需求量也在逐渐的增 加,这就要求广大煤矿企业要加大力度进行采煤掘进 工作,并对采煤过程当中遇到问题要及时的采取措施 进行解决,从而才能够为社会提供源源不断的高质量 煤矿资源。对此,基于相关文献研究及实践情况下主 要就煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用展开探 讨。 1 高强支护技术概述 为了能够提高采煤工作整体的安全性,大多数煤 矿企业都会对高强支护技术进行充分的应用,这样可 以对于煤矿资源开采的质量和效率提升大有帮助。支 撑起煤矿的巷道是高强支护技术的最重要的功能之 一,这就要求广大煤矿企业在对高强支护技术进行实 际的应用之前,要根据实际的情况来全面的探测巷 道,在探测过程中会出现许多的数据和参数,工作人 员要对这些数据及时的进行记录和分析,最后在依据 分析出来的结果来制定高强支护方案。煤矿企业应用 高强支护技术的主要目的在于提高巷道整体的牢固 性,这样可以有效地降低开采过程当中出现安全事故 的概率,就算发生了一定程度的事故,相关的生产人 员也有足够的时间逃离事故发生现场。煤矿企业在应 用该技术的时候不仅要对巷道实际情况进行分析,而 且还要根据锚杆的长度进行适当的加长,这样才能够 让锚杆可以承受很重的物体。在应用高强支护技术的 基础上,工作人员还可以对抵消垂直力的方式进行充 分的应用,巷道侧壁的承载能力也会因此得到进一步 增强,不仅能够让工作人员整体的工作效率和质量得 到提高,而且还能够保证煤矿开采掘进工作可以正常 的进行,为煤矿企业带来一定经济效益的同时,还可 以为社会的发展提供源源不断的煤矿资源。 2 煤矿开采掘进工作中高强支护技术的应用 (1)矿用支护型钢的应用。虽然我国有着较为丰 富的煤矿资源,不过整体的煤矿开采条件还是比较差 的,甚至有些煤矿所处环境的地质条件也十分复杂。 在复杂的地质条件当中工作人员无法正常的进行煤矿 开采掘进工作,同时对生产人员的生命安全带来巨大 的威胁。因此,广大煤矿企业应该对矿用支护型钢进 行充分的应用来保证巷道支护作业顺利完成。在实际 的应用过程当中工作人员既要对支护型钢自身的抗压 性和抗拉性进行严格的控制,而且还要对抗剪切性能 进行科学把握,才能够满足实际生产各个环节的要 求。除此之外,工作人员还应该对支护型钢的荷载能 力在实际条件的基础上进行合理的设计,从而可以将 矿井巷道的牢固程度最大程度的提高,这样一来生产 过程当中出现安全事故的概率也得到有效地降低。 (2)可缩性支架的应用。通过实际的调查发现, 目前高强支护的形式有很多种,其中应用最为广泛的 形式就是可缩性支架,该形式的支架可以在实际的使 用过程当中实现双向的伸缩。我国的一部分矿井巷道 面积是比较小的,工作人员在开采过程中会受到很多 因素的影响,很容易破坏巷道侧壁,煤矿采煤掘进工 作整体的危险性将会因此而大幅度的提高。煤矿企业 在应用可缩性支架的时候可以将巷道整体的承压能力 进行提高,让它能够承受的载荷更大,从而创造一个 良好的支护环境。要是煤矿生产过程整体的安全性得 到有效地保障,相关生产人员的工作效率和质量也会 得到相应的提高,远远高出预期的煤矿采煤掘进工作 效果,为企业带来更多的经济效益。 (3)预留煤柱的应用。预留煤柱也是众多高强支 护技术形式当中最为传统的一种,在煤矿巷道的上区 段和下区段是比较适用的,预留煤柱技术在整体上的 各个操作环节是比较简单的,而且实际的应用效果也 比较良好。部分矿井巷道具有较差的通风条件,实际 的排水效果也不太理想,这样就会对煤矿开采掘进工 作带来很大程度的影响,这时候应用预留煤矿技术就 可以完美的解决这些问题。但该技术在实际应用的时 候还是有很多的缺陷存在,不仅应用成本比较高,而 且还会导致后期巷道的维修难度增加,因此,广大煤 矿企业在掘进工作当中要对实际的矿井巷道情况进行 充分的分析,依据实际的情况来使用不同的高强支护 形式,这样才可以保证开采工作的正常进行。 (4)喷射混凝土支护的应用。结合实践来看,在 煤矿采煤掘进高强支护中喷射混凝土支护技术也有着 较为广泛的应用。该技术主要分成两种干式喷射混 凝土与水泥裹砂喷射混凝土。首先,干式喷射混凝土 支护技术应用时将水泥、混凝土以及速凝剂等原材料 按照一定比例加入并予以充分搅拌,之后倒入适量水 后便可以通过喷砂机对煤矿掘进过程中所形成的巷道 围岩进行喷射,待混合物凝固后即可达到加固效果。 其次,水泥裹砂喷射混凝土支护技术应用时主要是通 过水泥与符合规格的砂粒进行充分搅拌,然后在通过 煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用 杨瑞 西山煤电西铭矿 山西 太原 030053 摘要煤矿资源不仅与人们的日常生活息息相关,而且对于国家的发展也有着十分重要的影响。在实际的煤矿开采 过程当中往往会受到很多因素的影响,从而导致一系列问题的出现,采煤工作也无法正常的进行。为了能够提高整体的采 煤效率和质量,广大煤矿企业要对采煤掘进工作予以足够的重视,并且还要根据实际的情况将高强支护技术进行充分的应 用,这样才能够将煤矿采煤掘进工作的效果充分的发挥出来。 关键词煤矿采煤 掘进工作 高强支护技术 (下转第309页) 309 科学管理 2020年第5期 压裂技术,从而运用规模化的方式来开发页岩气。此 外也还可以采用多级滑套封隔器的分段压裂技术,此 种技术可以完成水平井或者直井同时压裂多个层段, 最终可以不必要利用桥塞分隔。 其三,如果综合性考虑压裂工艺和成本以及对 地层的伤害较小,从而发生比较繁杂的裂缝网络等 因素,此时需要结合比较安全的,同时易得的以及 可混配和地层相容性较好、返排能力强等综合重要 因素,以此来最终决定合理的压裂技术。如果经济 成本不够允许的话,此时因为要减少对地层的最少 伤害,能够优先试用清水压裂液,在低压低渗水以 及敏性的地层中,如果经济条件允许的情况下,此 时可以优先选择运用泡沫压裂液,然而对裂缝长度 的要求较大时,就可以使用凝胶压裂液。关于压裂 液的返排处理方式,必须要优先考虑到它对四周的 地下潜水和附近的漂流以及常住居民日常生活能否 出现危害,一定要采用合格合理的方案,以此来减 少对周围环境的负面影响,并且压裂技术的后期情 况也应该更多的注意压裂液返排有可能产生对环境 的污染和水污染等问题,因为要更加合理的采取返 排场位置。首先,应该建议对返排液实行必要的处 理,同时可以增添适当的清水配比制成新的压裂液 来利用,从而可以产生压裂液循环的使用;其次, 运用密封性较好的包装包好后以掩埋处置,尽力 防止压裂液径直接触空气又排放到周围的河流当中, 以此来减少对周边环境以及河流中微生物等安全形成 一定的破坏。 6 结束语 总之,页岩气压裂技术在国内固然多种而且技术 也在不停的完善,页岩气在全球分布同时也很广泛的 运用,具备着很大的开发潜力,也等待着去开发更多 的。但是现目前页岩气压裂技术确应该需要着更大更 强的突破,所以在现在进行的页岩气压裂技术开采过 程中始终是存在更多而且很大的挑战,同时对压裂技 术也有着更大的开发。由于国外的压裂技术同时通过 多年来的不断发展,如今而言拥有着比较先进的技 术,但这也同时给我国页岩气压裂技术的后续发展提 供了借鉴。 参考文献 [1] 陈作, 曾义金 . 深层页岩气分段压裂技术现状及发 展建议 [J]. 石油钻探技术, 2016(1) 6-11. [2] 张媛媛 . 油田井下压裂技术应用研究 [J]. 山东工业 技术, 2017(15) 56. [3] 李向明 . 压裂技术在油田增产中的应用分析 [J]. 科 技与企业, 2014(6) 11. 作者简介 于志伟 (1982-) , 男, 学历 硕士研究生, 专业 油气田 开发, 职务 中级工程师, 研究方向 页岩气压裂。 泵送或是压缩空气的方式喷到煤矿掘进巷道围岩上, 从而实现加固。这两种喷射混凝土支护技术各有优 点,且均能实现较好的煤矿巷道加固作用。因此,煤 矿企业要充分结合煤层状况、地质条件以及掘进技术 等实际来决定采用哪种喷射混凝土支护技术,随后准 备好相应的施工方案、原材料以及设备,并切实依据 方案开展施工,以此保证好煤矿采煤掘进巷道获得良 好支护作用。 (5)高强支护技术的创新应用。在我国众多的行 业当中,煤炭行业有着较高的危险性,在实际开采过 程当中会有不同程度的安全事故发生,并且据统计来 看死亡率位居给行业前列。这就要求广大煤矿企业在 进行实际的掘进工作过程当中要站在实际的角度对问 题进行分析,在现有的基础上对高强支护技术进行不 断的改进和创新,这样才能够达到预期的应用效果。 高强支护技术主要是对围岩应力进行控制,这样可以 对巷道锚固围岩实现良好的保护,围岩整体的稳定性 也会因此得到进一步的保障。以往的煤矿采煤掘进工 作往往会让巷道的围岩遭受到不同程度的破坏,利用 高强支护技术可以将围岩应力进行很大程度的提高。 另外,对相关开采工具的质量也要进行严格的控制, 在保证生产效率和质量的前提下,尽可能的缩短开采 工具的使用时间。煤矿企业要指派专门的工作人员, 在进行实际煤矿采煤掘进工作之前对矿井所处地理环 境和自然条件进行有效地分析,对岩层中锚固杆的长 度进行精准的计算,还能够根据实际的情况来选择合 适的支护方式。在确定了支护方式之后,工作人员还 要考虑巷道的各项情况,对所选取的支护方式进行适 当的测试,从而保证该支护方式可以达到预期的应用 效果,煤矿采掘工作也可以正常进行。 3 结束语 综上所述,高强支护技术对于我国煤矿采煤掘进 工作来说有着十分重要的影响,这就要求相关的煤矿 企业要结合实际的情况对相关支护进行应用,这样才 能够提高矿井巷道整体的牢固性与安全性,提高采煤 工作整体的质量和效率。 参考文献 [1] 阮柳谭 . 煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用 分析 [J]. 能源与节能, 2018(1) 134-135. [2] 夏帅冲 . 煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用 [J]. 石化技术, 2019(7) 136. 作者简介 杨瑞 (1994) , 男, 本科学历, 2017 年毕业于吕梁学院 采矿工程专业。 (上接第307页)