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高地压破碎煤巷的支护工艺探究
高地压破碎煤巷的支护工艺探究
随着中国煤炭工业的不断发展，越来越多的煤矿在开采过程中遇到了高地压破碎的问题。高地压破碎煤巷的支护工艺一直是煤矿工程领域的一个热门话题，不仅关系到煤矿的安全生产，也直接影响到煤矿的经济效益。因此，对于高地压破碎煤巷支护工艺的研究具有重要的现实意义。
一、高地压破碎煤巷的成因
高地压是指深部采煤过程中，煤岩层顶部岩石收缩和煤层弯曲形成的应力聚集区，其压力远高于常规应力，导致煤巷支护体系产生严重的变形和破坏。高地压煤巷主要存在以下几种成因：
1.地质因素：地质条件如煤岩结构、掌子板断层、断层活化、煤岩岩性、硬度等都会对煤巷的高地压产生影响。
2.采动因素：煤巷内的采动活动，如抽采、放顶等操作都会对煤巷的支护产生重要的影响。
3.支护因素：煤巷的支护方案和支护体系也是影响高地压煤巷的关键因素。
二、高地压煤巷的特征
高地压煤巷的特征主要表现在以下几方面：
1.煤巷变形剧烈，煤壁拉露、冒顶、旁落严重；
2.巷道内大量冒、跌落物，对巷内设备、供电线路和人员造成危害；
3.煤巷变形破坏速度快，在煤巷变形支护和治理方面具有挑战性；
4.高地压煤巷存在规律性，具有可预测性。
三、高地压煤巷的支护措施
对于高地压煤巷的支护，目前常用的方法主要有：
1.超前支护技术：采取完善的超前支护方案和措施，保证煤巷在采动过程中的稳定和安全，同时减少煤巷的变形和破坏。
2.巷道固结支护技术：采取高强度支护体系，如钢筋网架、喷锚张拉等技术，促进巷道的固结和夯实，增加支护的力量。
3.巷道注浆技术：在煤岩层与煤巷的交界面，通过注浆增加煤巷和煤岩层的结合力，从而提高巷道的稳定性和自稳特性。
4.巷道预应力支护技术：通过对支护体系预应力，增加支护力矩，从而防止煤巷的侧向变形和破坏。
四、高地压煤巷支护工艺探究
高地压煤巷的支护工艺是一项综合性的技术任务，需要结合地质、工程、机械等多个学科领域的知识，同时还需要考虑到支护工艺的可操作性和可行性。
1.支护工艺的可行性分析
针对高地压煤巷的支护工艺，需要进行可行性分析，了解支护方案的主要矛盾和风险，以及主要采用技术的优缺点和适用范围等。
2.支护工艺的选取
针对不同高地压煤巷的特点和巷道变形情况，需选取不同的支护工艺，可以从超前支护技术、巷道固结支护技术、巷道注浆技术和巷道预应力支护技术等多个角度进行设计。
3.支护工艺的实施
在实施支护工艺的过程中，需要做到支护方案的精准、材料的精细、作业的精益，同时对支护效果进行实时监测和评估，及时调整支护方案，保证煤巷的安全稳定运营。
五、结论
高地压煤巷是煤矿工程领域的一个重要课题，其支护工艺的设计和实施都需要科学的理论支持和丰富的实践经验。因此，煤炭企业需要进行不断的工程技术创新和知识积累，从而提升高地压煤巷的安全性能和经济效益。