岳鹏
山东省临沂市临矿集团株柏煤矿山东临沂276112
摘要：煤炭行业的发展是保证我国经济迅速发展的基础，因此，我们必须对煤炭资源开采过程中各项技术进行研究。而稳固的巷道在煤矿采掘工作中发挥这重要的作用，直接关系到工作人员的生命安全，一般而言，煤矿巷道越深，其坚固性、稳定性越差。因此，应加强高强支护技术的应用，保障采掘工作的顺利开展，提高采矿作业的安全性。鉴于此，本文主要分析采煤掘进中高强支护技术的应用。
关键词：采煤掘进；高强支护；应用
1、高强支护技术的优势
以往有较长一段时间，人们主要于较浅的岩层开采株柏煤矿，当时对株柏煤矿并未大力度开采，因此，对采煤掘进技术要求不高，采煤人员对高强支护技术并不了解，也未重视该技术的应用。随着株柏煤矿采煤事业不断进步，开采难度越来越大，与此同时，株柏煤矿开采技术与过去相比也有很大提升，要想降低煤矿开采难度，采煤人员必须应用高强支护技术，充分发挥该技术的作用。株柏煤矿开采工作具有较高的危险性，很多安全隐患逐渐暴露，包括瓦斯爆炸、瓦斯泄漏、顶板冒落等，严重威胁煤矿开采人员的生命安全。现阶段，中国部分地区的地质条件非常复杂，土层结构脆弱，很多团队都应用到了高强支护技术，该技术的应用大大提升了株柏煤矿开采作业的稳定性、安全性。
高强支护技术具有以下几方面的优势：①株柏煤矿巷道深度越大，采煤难度也就越大，利用高强支护技术能使岩壁、巷壁的稳定性、承载力增强，促使煤矿巷道更坚固，提高采煤的可靠性与安全性；②高强支护技术的应用并不需要花费太高的成本，不会受到环境、电力等因素的影响，实用性强；③高强支护技术所应用的材料便于携带、质量轻，设备容易组装，可以降低采煤人员的工作压力；④高强支护技术可以延长株柏煤矿巷道使用时间，后期维护难度小，可提高资金利用率，防止出现浪费资金的现象，提高株柏煤矿开采企业的经济效益，降低成本。
2、采煤掘进中高强支护技术的应用
2.1、光爆锚喷网高强支护技术
通过利用锚杆具有的加固拱作用，能够改善围岩部位的薄弱环节，使得围岩的抗剪力作用显著提升。在矿井的深部围岩位置处加设上加固拱结构，使该部位的围岩具有更强的稳定性能，同时也可以避免巷道上方的围岩出现形变或松动，更好的保障了巷道在采煤工作中的掘进效率以及操作安全性。而锚杆还具有一定的悬吊功能，可以将即将发生冒落的围岩，固定于上方相对坚固的围岩之上，通过锚杆的支撑，对即将发生冒落的围岩加以支撑，承载这部分围岩的重载荷。另外，锚杆支护还拥有一定的补强效果，在巷道的四周加设上锚杆，能够使巷道深部位置处的围岩载荷明显的降低，使得围岩强度得以提升，让围岩所承受的拉应力以及压应力更小。高强支护技术中组合梁是把相应的锚杆支护于层状的岩层位置处，如此便能够把相应的薄岩层组合为相应的组合梁结构，能够有效的增强巷道所具有的承载性能，更好的保障巷道作业过程中的安全性。
2.2、超高强喷射混凝土高强支护技术
超高强喷射混凝土高强支护技术可以对巷道深部位置处的顶板有效的支护，能够确保巷道处于较为稳定的状态。应用高强喷射混凝土技术时，可采取干式、潮式及湿式等喷射工艺。
潮式工艺则是将水预先的和水泥材料、骨料等进行拌合，这一过程加入的水量较少，仅对材料进行润湿即可，再通过压缩空气的推动作用输至喷射位置，
最终混入一定的水与速凝剂，完成喷射作业。
湿式工艺的方法则是预先将足量的水和水泥材料、骨料等进行混合之后，经过压缩空气的推动作用，将混合好的材料输至喷射位置后，在此处加入一定量的速凝剂进行拌和，并迅速完成喷射作业。通过应用此种高强支护技术，可显著改善岩石强度以及承载性能，能够更好的确保巷道作业的安全性。
2.3、联合高强支护技术
该技术是利用锚背支护以及U型钢支架进行联合，是一种具有非常高强度的支护结构，能够更好的确保巷道深部结构的完整性，能够避免巷道所产生的流动问题及形变问题。联合高强支护技术能够防止巷道深部发生形变问题，同时也避免巷道的顶端位置和煤层所出现的侧向形变问题。通过锚背支护、U型钢支架的联合使用，更加显著的发挥出支护结构所具有的内部支护以及外部支护的作用.
3、采煤掘进中应用高强支护技术需要注意的问题
3.1、因地制宜地设计支护方案
国内具备广阔的地域，各个区域的地质状况千差万别，株柏煤矿资源也具备异样的深度。为此，应用高强支护技术需要对场地的地质状况进行分析，在建构力学模型的基础上，确保施工设计的因地制宜，科学地组织要求的支护构件，对支护的一系列参数进行科学地计算。并且，在验证实验的基础上完善设计方案。
3.2、认真的分析支护过程
应用高强支护技术的过程是循序渐进的，为此应对全部的过程进行认真地把握，确保迅速地开展采掘工作。在施工过程中，变形会出现在支护开始阶段，需要保障附近岩体受到支护的制约力。针对应用主动支护技术的类型，需要强化巷道锚杆阻碍，结合高强支护的拓展杆体对开始支护阶段的变形进行控制。并且，可以应用锚梁强化以及承接高强支护系统，进而对支护压力进行分担。
3.3、建构与完善监测系统
高强支护监测的重要功能在于采集围岩支护构件的信息，在分析信息的基础上实时地把握围岩的改变与高强支护的现状，立足于信息优化高强支护系统。在煤矿开采工作过程中，建设比较健全的监测系统的好处是能够对支护和围岩的现状进行把握，在合理分析之后可以实时地处理隐患，进而实现株柏煤矿开采工作安全系数的提升。
3.4、煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的创新应用
（1）实现巷道的主动支护。在高强支护技术应用过程中，采煤团队要采取措施，发挥巷道围岩自承能力，从而使围岩拥有足够的预应力，巷道能实现自主支护，提高该技术作业的安全性与稳定性；（2）施工前考察现场的具体情况。在施工前，工作人员需进入现场进行考察，明确株柏煤矿开采条件，综合评估施工难度，考察内容包括地貌地形、地质条件、温度等，并结合所学知识，计算各项参数，选取最可靠、最合理的支护方法，确保采煤作业有序进行。在支护作业实施前，采煤团队可进行预实验，确保支护方案的可行性，当确定支护方法后，便可开始施工作业，确保高强支护技术能充分发挥作用，获取良好的支护效果；（3）高强支护联合应用。在施工作业中，采煤团队可联合使用高强支护方法，从而最大程度降低地质应力对巷道所造成的不良影响，提高施工作业的安全性。巷道实际是井下施工的工作人员与外界联系的一个通道，它与采煤人员的生命安全密切相关，通过将多种高强支护方法联合应用，有利于提高巷道稳定性，保证采煤人员的人身安全。这种施工方法的应用不仅可以推动采煤企业的发展，而且有利于实现采煤事业可持续发展。
总之，随着中国煤炭开采量的增大及煤炭资源的枯竭，中国的煤炭行业在相关资源开采的过程中往往朝着更深层次的煤层掘进。在这样的背景之下，中国煤矿的巷道呈现出加深、加宽的趋势，进而导致煤炭开采工作难度及危险性的增强。目前，中国的煤炭开采人员在采煤掘进的过程中加强了对于高强支护技术的运用，确保相关作业安全性及效率的提升。
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（01）：134-135.
[2]王强.煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用研究[J].能源与节能，2017（03）：169-170.