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1、采煤工作面超前支承压力分析及超前支护优化摘要：随着煤矿开采深度的增加，煤炭资源开采作业面临的地质环境越来越 复杂，尤其是破碎顶板巷道的开挖和支护。然而，原有的巷道支护技术已经不能 满足深基坑（矿井）支护的需要，威胁着开挖（施工）作业的安全。鉴于此，探索 有针对性的支撑技术具有重要意义。主要分析了采煤工作面超前支护压力的分析 和超前支护的优化。关键词：支承压力；超前支护；工作面；单体支柱引言在煤矿深部开采中，选择合理的矿山支持方法是确保安全生产的前提，其中 还应考虑到地质条件和施工因素，并应根据沉陷原则选择合理的支持方法。1、煤矿巷道支护的重要性随着国家的持续发展，工业水平显着提高，煤炭工业作为
2、重工业的重要组成 部分的发展，对工业发展产生了重大影响，从而影响了国家整个经济的发展速度 和水平。煤矿安全是一个主要关切问题。近年来，煤矿倒塌等危险事故司空见惯。 如果不消除对采矿环境的安全风险，如果工人的安全得不到保障，人民和财产的 安全将受到严重威胁，在某些情况下，国家的经济发展将受到严重损害。随着我 国人民生活水平的提高，人们的安全意识也在提高，许多工业精英正在努力寻找 措施来改善矿山的安全，而矿山的建设是直接影响到总体安全的一个重要因素。 在地质安全方面，经验丰富的设计人员制定了一系列措施，不仅通过审查地质的 地理位置和地质状况，而且通过改进工作，查明和处理采矿前的潜在风险，以查 明和
3、减少安全风险。2、采煤工作面巷道掘进变形特征及影响因素分析本文研究的工作面自施工以来，行车道发生了严重变形，为了正确理解工作 面变形，在其顶板采用“十字布点”的方式对顶板和两帮的移近量进行监。对监 测数据进行分析后，可总结出工作面变形特征如下:工作面巷道顶板出现不同 程度的煤层脱落；巷道顶板所采用的支护锚杆被拉断且钢带也被拉断，其中有一 部分钢丝网被完全破坏。其中，针对顶板下沉掉包严重的位置采用木垛的方法进 行强化支护，但最终效果不明显。整个巷道工作面的底鼓现象较为严重，底鼓 量最大可达1500mm。由于较大的底鼓量导致整个巷道的高度仅为。工作面 巷道两帮的片帮现象严重，导致留设煤柱变小。巷道
4、底板与靠近工作面帮部的 位置处出现严重的鼓出现象，导致原先的支护效果完全失效。3、巷道支护工艺优化3.1利用预留煤柱支护就煤矿而言，暂时不开采的部分煤矿通常被保留为确保整个煤矿产出稳定的 支柱，这种做法简单、易于使用，并对整个煤矿的环境产生重大影响，从而改善 环境空气流通但是，保留煤矿支柱的工作也存在重大缺陷，主要原因是项目费用 很高，而且整个项目需要大量财政支助。此外，稳定效应很低，不仅需要在初期 严格测量煤矿支柱的选择，而且还需要在后期加固中增加整个煤矿的强度。煤矿 支柱只能通过多方面的结合才能得到最佳利用。3.2联合支护技术众所周知，护技术是复杂的，其稳定性有许多影响整个支护的因素。除了
5、上 述方面之外，还有许多方面对整个煤矿具有影响，但最重要的是使用各种支助技 术，必须将这些影响矿山稳定性的技术结合起来，并消除其残馀物，以确保整个 煤矿的稳定性。例如，在煤矿开采中，由于地质构造的特殊复杂性，往往发现坚 硬程度较低的岩层，因此有必要使用锚定技术，以减少整个支护设施出现问题的 风险，并确保矿山的安全。由于这种技术的成本低、经济效益低以及整体保护的 效率和稳定性，它被广泛用于煤矿开采，但由于技术上的制约和对外部环境的脆 弱性，锚固支撑技术本身的稳定性是此外，随着我国科学技术的不断进步，许多 新的材料和技术不断被用来提高矿藏的稳定性，但是，正如旧的格言所说的那样， 好处和坏处是相互的
6、，每种技术都有其自身的积极和不可替代的方面，但我们也 必须承认其缺点，在实际应用中，根据具体情况结合多种技术做出对策，更好的 为巷道的稳定性提供保障。3.3拱形金属支架支护对于支护约4米的先进支架，应注意金属支架的辅助支架和科学使用连接的 上部支架，应增加一排顶部支架您还可以在顶部支架和弧形支架上构建木质材质， 然后将支架添加到弧形梁下方，将钢丝组合在一起以固定支架，从而避免碰撞、 加强措施（如添加电缆、支撑杆、拉杆等），应建立更稳定的保护。3.4双向铰接顶梁支护由于跨梁保护不够长，因此在工作平面中存在过多的跨梁点和较高的侧墙力 矩，且固定支撑的位置更有可能为此，出现了双向铰链上部梁支撑技术。
7、这样的 支撑技术可以很好地改善十字梁支撑缺陷，从而提高侧铰链的应用率。沿路径和 趋势是两种主要的连接方法，其中沿路径的连接必须考虑连续的顶部梁。4、工作面两巷的超前支护在煤矿开采中，动力学压力是影响矿山整体结构强度和稳定性的最大因素， 影响动力学压力的最大因素是两条工作路径。为了减少动态压力动作对采煤工作 面的影响，提高工作面的安全性，在发生动态压力之前需要相应的保护。目前的 研究发现，最有效的保护手段是先进的支撑，通常应保持在大约25米的距离， 主要是弧形金属支撑、具有双向连接的顶部梁支撑等形式。可以用金属支撑来提 高支援效果，高度由与上部梁的有效连接来控制在15米左右，侧面宽度保证在 0.
8、8米以上，并合理地进行先进支援在弧形梁的影响下，中心柱可以使用单块液 压支架和单个顶部金属连接梁放置在弧形屋顶梁下，这样可以提高柱用钢缆固定 后的支撑稳定性。梯形支架通常是临时支架，不能用作金属支架的永久支架，因 此该技术也适用于浅水井或低压区域。在距煤壁10米左右的地方，上部梁应与 单块液压支架和双线金属支架连接，使用梯形木架上部梁，以便合理协调支护工 作。虽然这种形式的支持比其他形式的支持更简单、更易于使用，但不能长期使 用。双向铰链上部梁支撑技术在这种情况下有了很大的发展，如果支柱的位置固 定在焊接部位，很容易出现问题。该技术的应用可有效减少梁的支撑问题，并大 大提高侧梁的使用效率。在此
9、工作中，主要连接方法是沿趋势和路径，在沿路径 应用过程中，应更加注意顶部梁的连续铰点。结束语总结上述讨论，应合理设计和管理煤炭开采工作区，特别注意初步建设工作 区的设计和管理，同时管理煤炭开采工作区，要考虑到实际生产条件和实际需要， 以便大大提高煤矿生产安全性、效率性。参考文献：1.马念杰，李季，赵志强，等.圆形巷道围岩偏应力场及塑性区分布规律研究 J.中国矿业大学，2015，44(2).2.谢福星，张召千，崔凯.大采高采场超前支承压力分布规律及应力峰值位置 研究J.煤矿开采，2013，18 (1).3.苏磊，杨洋，张海生，刘凯，王君珂，刘杨.矿山巷道支护用40U型钢热轧 工艺优化J.河北冶金，2019(08):6567.4.陶盼.掘进巷道围岩变形特征及支护方案优化研究J.山西能源学院学报， 2019,32(04):1719.5李峰刚.巷道掘进顶板支护技术优化J.内蒙古石油化工， 2019,45(06):8788.
