安徽省皖北煤电集团临汾天煜能源发展有限公司恒昇煤业山西临汾041000
摘要：煤矿开采业作为我国重要的产业之一，为我国带来了大约80%的能源供应，然而与此同时也牺牲了较大的代价即煤矿事故的不断上演，从而给国家带来了不良的影响，给采矿人员带来了巨大的损失，所以给社会的和谐发展构成了较大的威胁，加大社会治安的压力，抑制了社会经济的进一步发展与健康社会的建设。因此，文章就煤矿支护重要性阐述出发，就煤矿支护设备及技术应用加以分析。
关键词：煤矿；支护设备；支护技术
在人们的日常生活和生产过程中都会使用到非常多的煤炭，而我国也被称为是煤炭利用大国。我国有着非常大的煤炭存储规模，然而随着对煤炭不断的开采而处于匮乏的状态。此外我国煤层有着较深的深度，因此在开采上也变得越发困难。在深层煤矿开采操作的过程中，会涉及到建立井下巷道，基于提高煤炭开采工作的合理性和稳定性，需要科学的展开巷道维护工作，以此才可以提高巷道总体架构的安全性，推动煤炭开采工作有序的开展。目前，我国煤炭年产量在不断的增加，然而开采工作中所出现的问题也在不断的增多，所以，巷道支护工作的难度也在进一步的增大。对于煤炭开采的工作人员而言，需要在该层面上加大分析和探讨的力度。
一、煤矿支护的重要意义
目前居民生活水平得到了进一步的提高，对于日常生活和生产而言，煤炭资源是必不可少的。煤炭能够被作为冬季取暖与工业生产所需的原材料，所以其作用是举足轻重的。而在此过程中，煤矿开采需装配相应的巷道，所以应该有着配套性的安全控制方案，以此才可以减少和避免事故的发生。对于支撑性产业煤炭产业来说，现阶段已经给宏观经济的发展带来了根本的保障，对煤矿进行开采后能够取得大规模的经济效益。然而在此过程中，若未能关注到基础性的安全管理，则就会造成矿难的不断发生，从而给矿井工人的生命与财产安全构成了较大的威胁。从中可以看出，管控矿难的首要条件即为建立行之有效的矿井安全防控体系，以此来进一步减少与避免矿井事故的出现，从而来提高安全性。所以，对于煤矿开采而言，应该依据因地制宜的思想来装配防范支护，防止采矿事故的发生。
二、煤矿支护设备
煤矿支护设备，是指在煤矿开采、存储、运输的过程中对其工作环境以及准采巷道起到保护及维持作用的产品设备。现阶段我国煤矿在井下开采过程中用到的设备主要包括液压支架、液压支柱、支持横梁、气垫支架、金属支架、锚杆支架等。支柱主要包括单体液压支柱、液压顶切支柱及摩擦金属支柱等。单体液压支柱，是指通过液体给予压力实现支柱位置上升及下压的单根支柱；摩擦金属支柱，因其强大的抗压能力被广泛应用于支护巷道及支护工作面，用于保障井下煤矿开采的安全性。金属顶梁，被用作井下煤矿开采环境回采工作面顶层的支撑。支架主要包括巷道金属支架、气垫支架及巷道锚杆支架等，巷道金属支架的材料是强度较大的金属，用于井下工作巷道的支撑，巷道锚杆支架与其他支架相比灵活性较高，适用于不同环境的巷道支护。
三、煤矿支护工作常见问题
（一）巷道的断面和结构不满足要求
过去的巷道结构是拱形，该种结构巷道无法把大规模的煤炭输送出去，因此巷道的使用水平非常低下，给采矿工作者增加了工作难度。此外，过去的巷道的断面较少，大型采矿设备无法有序的进行操作，采矿工作受阻，所以抑制了煤矿经济效益的增加。
（二）数量缺乏
大部分的巷道为单项的，该种形式的巷道无法全面的达到矿石及时输送的需求，无法充分的调动巷道的作用，从而造成经济的进一步发展受到抑制。此外，该种形式的巷道使得煤矿行业的经济效益大大减小，还给采矿工作者的生命健康构成了较大的威胁。
（三）巷道的适应程度较低
以往的巷道研发与设计，未能完成埋深从浅至深的过渡，因此完工的巷道未能满足其所在环境条件的需求，从而抑制了巷道的应用和采矿业的经济实效。此外巷道适应性不高也抑制了采矿人员所开展的采矿工作，部分情况下还会导致采矿事故。
四、煤矿支护技术
（一）被动式煤矿支护技术
被动式煤矿支护技术指的是在挖掘巷道之后，把围岩当作围压荷载，支护架构当作荷载主体，从而建立支护架构和荷载相互脱离的支护体系。在此过程中，被动式煤矿支护技术未能实现对围岩形变的有效管理，仅可以被动式降低围岩荷载的压力，未能从本质上降低围岩压力，其中会受到一定的约束。此外，依据支护材料的种类，支护方式主要包括：
A.石质材料的支护方式：这一支护方式有着较高的抗压性水平，稳定性良好，荷载受压力相对于木材支护较高，尤其是石材结构稳定，然而这一支护方式成本较高，能够满足于工作时间较长的矿井巷道。
B.钢筋混凝土支架的支护方式：这一支护方式主要是由预应力钢筋混凝土与普通钢筋混凝土支架组成的。其都实现了量化生产，采取机械化方式来进行装配，适用性良好，稳定性较高，抗耐力稳定，长时间使用支架不易出现形变。
C.木质材料的支护方式：主要将木材当作支护材料，然而由于木材和巷井因素的制约，这一支护方式仅满足浅层围岩的要求，需要使得围岩曲线和支付端面形态保持相互吻合，从而来全面的调动支护架构的抗压作用。
D.金属材料的支护方式：这一支付方式主要把金属材料当作支护主体，将巷井当作荷载主体，如果金属材料的弯曲力矩大于屈服最大值，那么材料就会失去支护的功能。此外，这一支护技术主要是由可伸缩性的金属支架与刚性金属支架两种支护方式组成的。对于刚性金属支架阻力和形变量呈现出负相关的变化趋势；可缩性金属支架阻力和形变量之间呈现出正相关的变化趋势。
（二）主动式煤矿支护技术
该种技术指的是在挖掘巷道之后，通过对围岩自身的强度来对巷井加以保护，将其当作巷井的支护架构，其为补强式的支护。这一支护技术的支护力能够应用在围岩表明，还能够应用在围岩之中。与被动式煤矿支护技术相较能够发现，该种技术可以减少围岩压力，进一步降低围岩架构的形变量，支护稳定性较高。此外，这一支护技术主要是采取锚杆支护的方式来开展的。依据锚杆的操作方法，支护方式包括：
A.组合锚杆支护方式：这一支护方式主要是基于单体锚杆群支护技术展开的支护技术，满足于地质条件多样性的巷井，所能够使用的层面较广。对于地质条件较为松软的地方，应该在锚杆尾端装配托板与螺母，从而来建立混合式的锚杆支护体系。此外，进一步从过去的平面锚杆组合转变成一体化的立体式锚杆组合，从而建立综合化的锚杆支护体系，其有较高的承载水平。
B.复合支护方式：这一支护方式指的是采取多种支护措施，相互作用形成巷道支护架构的支护技术，其能够全面的调动支护措施的特点，此外由于每个支护措施相互依存和作用，以此组成支护体系，从而提高了支护的稳定性。所以需要有关技术工作者，在具体的操作中，应该从煤矿巷道的实际现状展开，完善好对应的地质勘查工作，选出合理的支护措施，从而来取得理想化的支护效果。
煤矿施工项目运行过程中，要有效应用巷道支护技术，以此才可以在增强煤矿采煤水平的前提下，提高综合支护的效果，技术工作者应该围绕特定问题来制定相应的管理体系，从而使得煤矿巷道支护技术得到有效的控制和操作，为煤矿的安全生产做好可靠的基础性工作。
参考文献：
[1]王军平.浅谈复杂地质条件下巷道支护技术[J].陕西煤炭，2018，37（06）
[2]李菁戈.煤矿掘进巷道支护技术研究[J].机械管理开发，2018，33（10）
[3]王利东.煤矿掘进中支护技术的应用探析[J].能源与节能，2017（07）