浅析软岩矿井巷道掘进顶板支护技术

王 楠

（河南神火集团，河南商丘 476600）

浅析软岩矿井巷道掘进顶板支护技术

王 楠

（河南神火集团，河南商丘 476600）

随着社会经济的不断发展与进步，科学技术的不断改革与创新，煤矿行业发展得到质的飞跃，社会各界人士开始高度关注煤矿安全开采问题。顶板支护技术应用作为软岩矿井巷道掘进作业过程的重中之重，是一个必不可缺的关键环节，直接关系到煤矿开采的安全质量。因此，煤矿企业必须根据软岩矿井巷道的实际情况，有针对性的制定顶板支护控制方案，采取有效的支护措施，保障巷道掘进作业的安全可靠性。将进一步对软岩巷道掘进顶板支护技术展开分析与探讨。

软岩矿井；巷道掘进；顶板支护技术

1 软岩矿井巷道掘进顶板支护技术应用中存在的问题

1.1 巷道围岩变形程度大

实际巷道掘进过程中，围岩会受到一定程度上的挤压，导致巷道围岩所承受的压力不断增大，从而产生较大程度的形态变化。同时，由于软岩巷道自身特性，岩石中含有特定的矿物成分，导致在膨胀力的影响下会使整体支护结构受到严重的破坏。

1.2 巷道围岩状态不稳定

在软岩矿井巷道掘进中，围岩状态会受到外界不同力的影响，同时由于软岩自身的特殊属性，导致围岩难以保持稳定性[1]。一旦围岩无法保持良好的稳定性，就会给工作人员的生产作业带来巨大的麻烦，甚至造成严重的煤矿开采安全事故。围岩的稳定性有利于井下运输作业和通风工作顺利的实施开展。对于承受压力较小且岩层完整的巷道地段，支护人员可以合理采用金属支架、锚网等支护方式，能够起到良好的顶板支护效果。如果是面对承受压力大同时岩石偏软的地段，支护人员还采取上述方式，就会导致巷道需要重新维护。

2 影响软岩矿井巷道掘进顶板支护作业的相关因数

2.1 软岩岩体自身的属性因素

不同的矿井存在着不同的地质应力场，这也就造成了每一个矿井在主地应力的方向上会有所不同。这与巷道的方向存在着密切的关系，三维应力应当维持在一个有限的范围内。与此同时，一旦软岩岩体中具有一些接触到水或者风就会膨胀的粘土质矿物，就会导致岩体发生位移现象，从而留下严重的安全隐患，威胁到工作人员的生命安全。

2.2 时间因素

当工作人员对软岩巷道较为密集的地段进行掘进作业时，倘若其中一条巷道的施工作业顺利完成了，就会导致巷道岩体自身的地应力平衡受到影响。所以，在这个时候马上对另一条巷道进行掘进作业，就会造成两条巷道之间压力和承载能力的冲突，带来一定的作业风险。

2.3 自然因素

软岩矿井巷道最大的特征就是软岩自身具备了较强的浸水性，众多的岩石矿物成分在接触到水后就会发生岩体破裂现象[2]，从而逐渐形成泥土，最终成为水泥浆。此外，软岩岩体自身的膨胀力会使之容易出现滑动问题，当岩石碎裂形成泥浆后，更会进一步加剧巷道的破坏。在外界因素的影响下，工作人员在巷道掘进作业完成后，必须高度重视其封闭工作，做好巷道的防风工作，保障岩体的稳定性，不会发生膨胀现象。

2.4 人为因素

在实际软岩矿井巷道掘进过程中，随着掘进深度的不断增大，巷道支护工作也会变得越来越难，一旦工作人员忽视了某个支护细节，就会造成严重的支护问题。此外，工作人员在岩石爆破作业时，由于采用的是传统炮眼，会造成较大范围的轰炸效果，从而影响到周围巷道的稳定性，进一步扩大了岩体的松动范围。

3 软岩矿井巷道掘进顶板支护技术的具体应用

3.1 加强顶板的承载力

要想保障软岩巷道顶板的稳定牢固性，支护人员必须采取有效措施不断增强顶板结构的承载力，在巷道掘进过程中要合理采用光面爆破的方法进行巷道掘进，并且使用锚喷技术进行巷道的支护作业。这样可以最大程度维护好围岩的完整性和稳定性，降低岩体自身的松弛压力，有效将围岩与支护结合在一起，发挥出集体作用。

3.2 加强流变的控制工作

支护技术人员要充分掌握了解到软岩岩体的属性，在软岩巷道掘进过程中，巷道顶板会呈现出较为松软的状态[3]。因此，支护人员必须最大程度去控制好流变，要合理应用“短掘断砌”的方法，当巷道掘进一定长度后，支护人员必须及时对其进行永久性的支护，保障支护结构的完整性，避免该段软岩出现膨胀变形问题，影响到巷道掘进工程的持续进行。

3.3 应用新奥法施工技术

软岩矿井巷道支护技术人员必须打破传统施工技术的弊端，应当积极应用当前市场先进的支护技术，保障岩体状态的稳定性。新奥法施工技术作为一项崭新的工艺手段，在锚喷技术技术的应用辅助下，锚杆能够发挥出良好的加固岩体效果，最大程度的提高岩体承载能力。此外，围岩和喷层之间的紧贴可以有效填补岩壁的不平处和裂缝处，有效提高巷道的支护强度。

4 结束语

综上所述，在软岩矿井巷道掘进过程中，煤矿企业必须高度重视巷道顶板支护技术的应用，支护人员必须严格按照巷道的实际地质条件，有针对性的选择顶板支护方式和技术。同时，还必须加强顶板支护结构的日常管理维护工作，实现软岩巷道顶板的超前预防，有效避免煤矿顶板安全事故的发生。

[1]柏建彪，王卫军，侯朝炯，等.综放沿空掘巷围岩控制机理及支护技术研究[J].煤炭学报，2013，（04）：47-49.

[2]徐尤松，宛礼平.对软岩矿井巷道掘进顶板支护的探索[J].矿业安全与环保，2013，（03）：171-172.

[3]郭中平.关于软岩矿井巷道掘进顶板支护的探索[J].内蒙古煤炭经济，2014，（12）：84-85.

Excavation of Soft Rock Roadway Roof Support Technology

Wang Nan

With the continuous economic development and social progress，the reform of science and technology and innovation，the development of coal mining industry has been a qualitative leap，the community began to attach great attention to the exploitation of coal mine safety issues.Roof support application as a soft rock mine roadway excavation process is the most important job is the key to a indispensable，directly related to the quality and safety of coal mining.Therefore，the coal mining enterprises must be based on the actual situation of soft rock mine roadway，targeted to develop the roof support control programs，to take effective support measures to ensure the safety and reliability of roadway excavation work.Further excavation of soft rock tunnel roof support technology to analyze and discuss.

soft rock mine；roadway excavation；roof support technology

TD353

A

1003–6490（2016）04–0077–02

2016–04–18

王楠（1986—），男，安徽淮北人，助理工程师，主要从事煤炭安全生产管理方面工作。