摘要：煤炭行业是我国重要的传统能源行业，我国经济的不断发展离不开煤矿开采行业的平稳运行。煤矿开采工作的安全性及开采效益与环境存在着密切关系，是社会关注的重点问题。为了更好地保障煤矿的安全运行，相关人员应该大力推广和应用新型煤矿开采技术和掘进支护技术，从而有效地减少煤炭开采过程中的安全风险，为社会安全、稳定地输送高品质的煤炭资源。建立一个稳固、安全的施工环境，不仅有利于保障煤矿的开采效率和质量，同时也是对所有作业参与人员生命健康负责的体现。

关键词：煤矿行业；煤矿开采技术；掘进支护技术

煤矿开采在我国一直属于高危行业，因此得到了社会各界的高度重视和广泛关注。随着新型煤炭开采技术的不断普及，我国的煤炭行业进入了一个充满活力的发展阶段。然而，由于地下开采环境存在诸多不确定性，再加上岩石、水文、地质等各种因素的影响，导致施工作业中存在各种安全隐患，严重威胁到作业参与人员的生命和财产安全。为了保障煤矿开采作业人员的安全，相关研究人员应该持续探索煤矿开采和掘进支护的新技术。

一、煤矿开采现状

随着时代的进步，科技的飞速发展已经给多个行业带来了深刻的改变，新型技术的持续完善也使煤矿开采变得越来越方便，但是也不可避免地存在着一些潜在的安全风险。总的来说，我国煤炭开采活动使用的开采技术及处理方法有待改进。另外，在煤矿开采过程中，环境污染问题也比较严重。部分煤炭企业片面追求经济效益，长期从事露天采矿活动，忽略了开采活动对自然环境造成的破坏性影响，严重威胁矿区的生态安全，很容易导致地表下沉、山体崩塌等自然灾害的发生，严重危及施工人员及矿区周边居民的生命财产安全[1]。

二、煤矿开采技术分析

煤炭是我国重要的能源之一，在我国经济发展中起着举足轻重的作用。随着煤炭行业的迅猛发展，煤炭在我国经济结构中的重要性也日益凸显，为社会经济发展提供了强有力的能源支撑。科学技术的飞速发展促使我国煤炭开采的稳定性和创新性有了较大的进步，既确保了煤炭开采的安全性和合理性，又促进了煤炭产量的持续增长。

（一）煤矿炮采技术

当前，炮采技术是我国在采煤工作中十分常见的技术，它具有操作简单、适用范围广的特点，受到了普遍认可。这种技术将人力和爆破技术有机地融合在一起，在施工中，施工人员必须运用恰当的爆破方法，促使装煤工作更加顺利地开展。这项技术具有极高的便利性和较低的应用成本。然而，使用炮采技术会加剧施工现场的管理复杂性，从而使得施工的安全性受到影响，甚至可能出现现场顶板塌落的危险情况。由于管理困难、事故风险增加，导致施工人员的人身安全无法得到有效保障。

对此，为了提升炮采施工的质量，工作人员应当仔细研究煤矿开采现场的实际状况，并按照科学的方法合理增加炮眼的数量。为了缩短爆破周期，减少对顶板和支柱的破坏，工作人员应该在现场安装多个炮眼。为了有效地缓解负担，降低装煤过程中的劳动强度，工作人员应当大幅度改善施工机械设备的运行状况，从而极大地提高工作效率，同时降低人工成本。

（二）煤矿普采工艺

煤矿普采工艺一般应用于规模较小的煤矿采集作业中，而且在实施过程中无需进行任何成本预算。普采工艺与传统的人工开采有着许多相似点，它以人力为主，而且不受矿区地质条件的限制，可以更加精准、高效地完成开采任务，有利于降低成本，同时也可以保证开采的质量[2]。由于人工操作的效率远远不及机械设备，许多安全风险也难以得到有效控制，因此，利用普采工艺开采作业的安全性显著下降，为煤矿行业的发展带来一定的阻碍。

（三）煤矿节水开采

我国煤矿开采主要分为露天开采和井工开采两种开采方式，常见的是井工开采方式，这两种煤矿开采方式都会导致土地资源破坏及生态环境恶化，会对地表和地下水造成极大的污染和破坏。而且，煤矿行业是高耗水产业，在采煤、洗煤、冷却等环节，均需大量用水。在当前的形势下，煤炭企业应该有效应用节水开采技术充分挖掘资源，减少对环境的破坏。节水开采是一种新型的煤矿开采技术，可以有效解决煤炭开采过程中造成的水资源破坏问题。在煤矿开采期间运用地面注浆技术，可以减少煤矿开采对水资源造成的扰动，确保地下水和地表的安全性。特别是在开采煤层的过程中，极有可能损毁顶板，从而对地下水系统造成极大的破坏，进而加剧区域地下水漏斗和其他潜在危险的出现。为了解决这个问题，工作人员有必要提高技术水平，使用节水开采方法，同时加强对地下水和地表环境的保护，减少裂缝发生风险。

三、煤矿掘进支护技术分析

（一）锚杆支护

锚杆支护是一种常用的掘进支护技术，其主要原理是通过将锚杆与岩体紧密连接，分散地下岩体的受力，增加岩体的稳定性，减少岩体的位移和变形。锚杆支护可以通过预埋和固化锚杆来增加岩体的强度和稳定性，从而有效地支撑掘进面，防止岩体坍塌。施工人员也可以根据地质条件和设计要求进行灵活调整，选择不同尺寸和类型的锚杆，以满足不同地质条件下的支护需求。锚杆支护相对于其他支护方式来说，施工相对简单并且效率较高；相对于其他大型支护结构来说，成本较低，可节约材料和人力资源。在进行锚杆支护的具体设计时，施工人员需要综合考虑多种因素，如煤矿顶板的岩性、水断层等。通过详细的地质勘察和岩体力学分析，可以确定最适合的锚杆参数和布置方案，以确保掘进面的稳定性和安全性。

（二）锚背支护技术和型钢支护技术的融合使用

锚背支护技术和型钢支护技术的融合使用是一种综合应用的支护方案，主要通过将锚背支护技术和型钢支护技术相结合，充分发挥它们各自的优势，提高巷道的安全性和稳定性[3]。锚背支护技术应用于地质条件较好环境下的开采活动，能够有效地提高巷道的承载能力并延缓巷道的变形。型钢支护技术是通过在巷道壁面安装工字或U型钢棚，形成一个保护结构。这些钢结构能够承受来自岩石的压力，防止巷道壁面崩塌，并提供持久的支撑作用。型钢支护技术适用于地质条件较差或需要更高支护等级的巷道。将锚背支护技术和型钢支护技术融合使用可以取长补短，有效提升开采效益。

（三）喷射混凝土支护技术

喷射混凝土支护技术是煤矿掘进中常用的一种支护方法。它通过将混凝土材料喷射到巷道围岩表面，形成坚固的混凝土支护体，以增加巷道的稳定性和承载能力。喷射混凝土支护技术包括干式、湿式和水泥裹沙式等多种技术方法。施工人员要确认巷道围岩的地质情况和设计要求，选择恰当的喷射混凝土技术方法，并检查和调试相关设备。在施工过程中，施工人员需要做好现场管理工作，包括安全防护、材料储存和设备维护等，确保施工的安全和顺利进行。

（四）直接坡顶支护技术

直接坡顶支护技术是指在煤矿掘进过程中，采用掘进机对坡顶进行冲击、抛网形成支护的一种方法。首先，施工人员要确认坡顶的地质情况和设计要求，选择合适的直接坡顶支护技术方案；其次，准备好直接坡顶支护所需的设备，使用掘进机对坡顶进行冲击，将其推到所需位置，安装导向钢板，以保证坡顶的稳定性；最后，对直接坡顶支护进行检查和评估，必要时进行修补和加固工作，确保坡顶的稳定性和安全性。

四、结束语

综上所述，煤炭行业作为我国重要的传统能源行业，是我国国民经济的重要组成部分。随着科学技术的飞速发展，煤炭行业必须不断推陈出新，加强对设备的改造和升级，优化开采质量与效率，同时也要确保煤炭开采人员的人身安全。煤矿企业应当积极探索和研究当前的煤矿开采情况，并且加强对环境污染的监测，及时调整和改善煤矿开采技术和掘进支护技术，有效开采煤炭资源，推动煤炭行业的可持续发展。

参考文献：

[1]孙佃祥.关于煤矿开采技术与掘进支护技术的分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2023(4):4.

[2]侯少华.探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用[J].矿业装备,2021(3):80-81.

[3]郭连伟.煤矿开采技术与掘进支护技术探索[J].内蒙古煤炭经济,2022(1):10.

（作者单位：山东能源新汶矿业集团孙村煤矿）

杨克龙    陈慧    郑冲

【责任编辑：周伟】