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试析复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术
复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术
摘要：随着煤矿开采深度逐渐增加，煤矿工作面遇到的地质条件也逐渐复杂起来。复杂地质条件给煤矿掘进支护工作带来了巨大的挑战。本文综述了目前常用的复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术，包括暗层、倾斜煤层、软岩和顶板易裂难以支撑等复杂地质条件下的支护技术，分析了各种技术的应用效果和存在的问题，并提出了进一步改进的建议。
关键词：复杂地质条件；煤矿掘进；支护技术
1.引言
煤矿作为我国能源产业的重要组成部分，发挥着不可替代的作用。然而，随着煤层逐渐趋于稀薄和纯度下降，煤矿的开采难度不断增加。复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术成为当前煤矿开采面临的重要问题。本文旨在综述当前常用的复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术，总结其应用效果和问题，并提出进一步改进的建议。
2.复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术
2.1暗层支护技术
暗层是指存在于煤层顶板下的包括粘土、泄漏层、页岩等不稳定岩层，对煤矿的掘进和支护工作带来了很大的困难。目前，常用的暗层支护技术主要包括预支法、近侧支护法和预裂法等。预支法通过提前设置支护结构来增加顶板的稳定性；近侧支护法通过加固暗层旁的侧壁来防止暗层的塌落；预裂法则是通过在顶板下进行预裂，利用岩层的自重来增加支护结构的稳定性。这些技术在一定程度上提高了暗层条件下的支护效果，但仍存在着施工难度大、成本高等问题。
2.2倾斜煤层支护技术
倾斜煤层常见于矿井开采过程中，给矿井的掘进和支护带来了很大的挑战。在倾斜煤层条件下，常用的支护技术主要包括主动支护法和被动支护法。主动支护法通过设置钢梁、螺杆等主动支护结构，保证矿井的稳定性；被动支护法则通过增加支柱密度、采用厚固结构等passivelysupporttheroofandpreventthecollapseoftheoverlyingstrata.Thesetechnologieshaveimprovedthesupporteffecttoacertainextent,buttherearestillproblemssuchasdifficultyinconstructionandhighcost.
2.2Supporttechnologyininclinedcoalseamconditions
Inclinedcoalseamsarecommonintheminingprocessandposegreatchallengestotheexcavationandsupportofmines.Undertheconditionsofinclinedcoalseams,thecommonlyusedsupporttechnologiesmainlyincludeactivesupportandpassivesupport.Activesupporttechnologyensuresthestabilityofminesbysettingupactivesupportstructuressuchassteelbeamsandscrews.Passivesupporttechnologyincreasesthedensityofpillars,adoptsathicksolidstructure,andothertechnologiestoimprovethestabilityoftheminingenvironment.Thesetechnologieshaveachievedgoodresultsinthesupportofinclinedcoalseammining,buttherearestillproblemssuchashighenergyconsumptionandhighcost.
2.3Supporttechnologyinsoftrockconditions
Softrockischaracterizedbylowstrength,poorstability,andeasydeformation.Itbringsgreatchallengestotheexcavationandsupportofcoalmines.Thecommonlyusedsupporttechnologiesinsoftrockconditionsmainlyincludeboltsupport,anchorsupport,andgroutingsupport.Boltsupporttechnologyusesboltstoreinforcethesurroundingrockandimprovethestabilityoftheminingenvironment.Anchorsupporttechnologyusesanchors