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《煤礦井下巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)技術(shù)探析》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、煤礦井下巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)技術(shù)探析摘要:在工業(yè)化持續(xù)發(fā)展的過程中,煤礦能源發(fā)揮了重要的作用,如何確保煤礦開采的安全性是困擾煤礦企業(yè)的重要問題。在分析煤礦井下巷道具體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用煤礦井下巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)技術(shù)提高巷道的承載力,其主要是通過井下開拓、掘進(jìn)巷道途徑來實(shí)現(xiàn)提高巷道的抗壓能力。文章將煤礦巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)技術(shù)分為可伸縮性支架支護(hù)、錨桿支護(hù)、礦用支護(hù)型鋼、礦用錨索支護(hù)等技術(shù)類型。關(guān)鍵詞:井下巷道;煤礦;頂板支護(hù)技術(shù);掘進(jìn)安全是煤礦牛產(chǎn)開采過程中的重中之重,近年來,煤礦巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用,有效提高了煤礦巷道的抗壓能力及承載負(fù)荷,同時(shí)該技術(shù)還能夠降低采空區(qū)的壓力,進(jìn)而降低了事
2、故的發(fā)生概率。下文就煤礦井下巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的類型做了簡單分析,在煤礦開釆環(huán)境越來越惡劣、開采難度不斷增加的情況下,提出了對煤礦井下巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的管理意見,大力引進(jìn)新技術(shù),保證煤礦開采過程的安全,進(jìn)而推動(dòng)煤礦企業(yè)的健康發(fā)展。一、煤礦井下巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)分析(一)錨桿支護(hù)技術(shù)錨桿是支護(hù)的一種形式構(gòu)造,錨桿支護(hù)由托板、錨桿桿體、鋼帶、網(wǎng)等部件構(gòu)成,在礦井巷道支護(hù)中發(fā)揮著抗剪與抗拉的作用。錨桿支護(hù)的原理是通過緊固螺?將錨桿的承載壓力分散到構(gòu)件體上,以便擴(kuò)散到整個(gè)巖層,提高了錨桿的承載能力,而且?guī)r層在托板的作用下變形程度減小,有效防止巖層的破裂、垮塌,確保開采人員的生命及財(cái)產(chǎn)安全。(二)
3、礦用支護(hù)型鋼在惡劣的煤礦井下環(huán)境中,工作人員需要借助礦用支護(hù)型鋼對煤礦井下巷道進(jìn)行支護(hù),此時(shí)需耍保證支護(hù)型鋼良好的抗拉、抗壓、抗剪切性能。在使用煤礦井下巷道的具體過程中,一般情況下,巷道的位移較大,這是由于礦層地質(zhì)構(gòu)造及掘進(jìn)切面兩方面發(fā)生了變化,導(dǎo)致兩個(gè)方向發(fā)生位移,由此可見,該現(xiàn)狀對支架本身的承載力有較高的要求。另外,要將巷道支護(hù)滑移及定位要求考慮在內(nèi),礦用鋼的抗彎截面模量必須滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)及耍求。(三)礦用錨索支護(hù)技術(shù)錨索作為錨桿的一種,從加固拱理論上講,它能使直徑更大的巷道圍巖成為整體,從而增強(qiáng)其自身的承載能力。從懸吊理論上分析,它更適合圍巖懸吊于穩(wěn)定的老頂中,以確保巷道支護(hù)的可
4、靠性。錨索的作用主要冇兩點(diǎn):第一,將錨桿支護(hù)形成的次生承載結(jié)構(gòu)與深部圍巖相連,提高次生承載結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,同時(shí)充分調(diào)動(dòng)深部圍巖的承載能力,使更大范圍內(nèi)的巖體共同承載;第二,錨索施加較大的預(yù)緊力,可擠緊和壓密巖層中的層理、節(jié)理裂隙等不連續(xù)面,增加不連續(xù)煩之間的抗剪力,進(jìn)一步提高圍巖的整體強(qiáng)度。(四)伸縮性能良好的支架金屬支架的承載能力較其他材料更強(qiáng),主要體現(xiàn)在工作承載及極限承載方面。煤礦井下可縮性支架在收縮過程中表現(xiàn)出的是實(shí)際承載能力,影響其實(shí)際負(fù)載能力的主要原因有器件連接狀況、支架的整體構(gòu)造。兩種承載力中極限承載能力的剛性過程會影響煤礦伸縮性支架的可變性,所以,判斷伸縮性支架的最佳狀態(tài)
5、,就是實(shí)際承載能力與極限承載能力的差異,當(dāng)極限承載能力高于實(shí)際承載能力時(shí),兩者間的差異最小。二、強(qiáng)化對煤礦巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)技術(shù)的管理措施(1)提高從業(yè)人員的素質(zhì)煤礦開采過程中,從業(yè)人員是主體也是安全管理中的重要因素,從業(yè)人員的的綜合素質(zhì)對工作進(jìn)程的影響最大。在掘進(jìn)工程施工前,要對相關(guān)人員做好技術(shù)培訓(xùn)工作,在理論及技術(shù)知識的學(xué)習(xí)中,積累工作經(jīng)驗(yàn),理解操作行為,熟悉頂板支護(hù)技術(shù)管理常識,同時(shí)認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)的規(guī)章制度,開展崗前訓(xùn)練,組織實(shí)際演練,實(shí)行輪訓(xùn)制度,舉辦特訓(xùn)活動(dòng),增強(qiáng)從業(yè)人員的實(shí)際操作能力,同時(shí)加強(qiáng)安全教育培訓(xùn),在進(jìn)入掘進(jìn)工程施工現(xiàn)場前,要召開安全動(dòng)員大會。(二)提高支護(hù)技術(shù)水平煤
6、礦井下巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)施工前,針對頂板支護(hù)施工,提出具體的支護(hù)方案、掘進(jìn)配套方案、巷道開工預(yù)留方案以供選擇,將煤礦巷道支護(hù)所需要的材料、材料數(shù)量以及具體的尺寸等提前計(jì)劃清楚,將支護(hù)操作規(guī)范加以明確。在遇到巷道重疊地應(yīng)力大及地質(zhì)復(fù)雜的巷道,采用錨網(wǎng)、錨索及噴漿之后再架設(shè)鋼梁棚支護(hù)。在安裝支護(hù)層的時(shí)候,將確保支護(hù)層的承載能力作為核心耍求,盡可能保證架棚鋼梁與巷道頂板及巷壁Z間能夠擁有較大的接觸面積,保持接觸面的平整,使支護(hù)體的支護(hù)強(qiáng)度達(dá)到最大值。(三)積極引進(jìn)新技術(shù)、新工藝隨著我國科技水平的不斷提高,自動(dòng)化技術(shù)在工程建設(shè)及工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛,因此煤礦井下巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)也要有相應(yīng)
7、的改進(jìn),今后巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)將朝著機(jī)械化與自動(dòng)化的方向發(fā)展,煤礦企業(yè)針對當(dāng)前支護(hù)技術(shù)發(fā)展的實(shí)際情況與發(fā)展趨勢,以及井下巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)工藝鋪設(shè)的發(fā)展情況,組織工程技術(shù)人員成立頂板支護(hù)研究小組,積極吸納新技術(shù)、新工藝,進(jìn)一步擴(kuò)大以綜合掘進(jìn)系統(tǒng)為代表的新設(shè)備、新工藝的應(yīng)用范圍。三、結(jié)語綜上所述,煤礦井下巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)是煤礦開采工作順利進(jìn)行的保障,在煤礦巷道中,動(dòng)載荷沖擊及疲勞磨損等都是由頂板支護(hù)來承受的,為了促進(jìn)煤礦井下巷道掘進(jìn)頂板支護(hù)技術(shù)的發(fā)展,還需進(jìn)一步