煤礦開采中沿空留巷技術的應用

何　榮（陜西中能煤田有限公司，陜西　榆林　719000）

煤礦開采中沿空留巷技術的應用

何榮
（陜西中能煤田有限公司，陜西榆林719000）

沿空留巷技術能夠使無煤柱護巷實現，屬于采掘煤礦技術的一個大變革。煤礦開采中沿空留巷技術的應用，不但可以提升回采效率、科學地開發煤炭資源、減少掘進巷道工作量、解決采掘接替之前存在的矛盾，而且能夠實現采煤技術的創新。

煤礦；開采；沿空留巷；應用

0　引言

在開采煤礦的過程中，應用沿空留巷技術可以借助支護技術對固有的巷道進行保留，進而保障運輸巷的穩定和安全，從而確保下一個采面的順利開采與回風。所謂的沿空留巷是指應用支護技術支撐固有的順槽位置，進而確保采空區不會出現塌陷的情況。科學地應用沿空留巷技術能夠使采掘煤礦過程當中出現的浪費情況減少，并且實現煤礦開采效率的大大提升。

1　煤礦開采中支護技術的應用現狀

1.1支架技術不夠先進

在之前非常長的一段時期之內，為了使煤礦開采過程中回采工作面缺少煤柱采煤的情況解決，常常借助一般的支架方式來支撐煤礦的沿空留巷。如此的支架方式實現了相應的成效，可以從某種程度上確保煤礦采掘過程當中的安全性，其被沿用到今天，我國不少的煤礦企業都應用如此的支架技術。在不斷發展的煤礦事業影響下，一般的支架方式業已難以適應開采煤礦的要求，特別是在開采一部分規模較大的煤礦的情況下，因為受到瓦斯含量高、開采煤礦困難、地質環境復雜等要素的制約，類別較多的一般的支架技術不但要求較大的施工量，而且難以實現理想的施工成效。這樣，滯后的支架技術較難適應開采煤礦的實際要求。

1.2支護技術缺少可靠性和安全性

當前時期，我國絕大多數的煤礦企業在開采煤礦的時候應用巷幫充填體支護的礦井巷道支護技術，如此的支護技術的特點是可以實現支護范圍的擴大化，然而，應用的支護性材料大都是低強度，較難有效地支撐煤礦礦井頂板，進而難以保證開采煤礦過程中的可靠性和安全性。

1.3開采煤礦的效率不高

受到之前滯后發展的煤礦經濟與社會經濟的制約，一部分煤礦企業在處理頂板支撐這個問題的時候，都會借助煤矸石堆垛技術，如此的技術的特點是成本小、便于操作。然而，其難以絕對性地隔離煤礦礦井，一般來講，礦井頂板下沉的現象會發生在開采煤礦的過程中，這會導致回采效率的降低。并且，煤矸石堆垛技術面臨著滯后性的不足，這會使煤礦企業投入大量的人力資源。除此之外，一部分煤礦企業已經明確煤矸石堆垛技術較難適應開采煤礦的實際要求，一般通過預制塊砌墻技術來隔離礦井空間，可是如此的技術較難有效地統一隔離墻和礦井頂板，進而降低開采煤礦的效率。

2　煤礦開采中沿空留巷技術的應用

鑒于當前煤礦開采中支護技術的應用現狀，需要在煤礦開采中應用沿空留巷技術，如圖1所示。

圖1　煤礦開采中沿空留巷技術的應用

2.1石墻的原材料以混凝土充當

混凝土的特點是硬度大、韌性強、承載性好，這種建筑施工材料得以普遍地應用。鑒于它的優勢比較獨特，能夠在護墻點與構筑石墻上應用混凝土，從而能夠有效地避免礦井頂板的下沉。為了實現理想的支撐效果，混凝土石墻需要順著預留巷道的開采深度加以拓展。除此之外，針對由于傾斜的石墻導致的壓力，應當在構筑混凝土石墻的過程中，將堅硬的木柱應用在煤層與混凝土石墻接觸的那一邊，以充當護墻點柱，從而對壓力進行分擔。只有如此，才可以在開采煤礦的深度愈來愈大的情況下，確保混凝土墻不會由于太大的壓力而出現坍塌的情況。

2.2做好事先支護沿空留巷的工作

在進行開采的時候，礦井頂板與混凝土石墻依舊難以有效地銜接，為了保證支護的成效，需要開展事前支護，也就是在混凝土石墻構筑之前，通過強度較大的螺紋錨桿和梯形鋼帶實施事先支護。在開采面上，因為會受到采動的制約而使巷道的寬度迅速地變窄，然而變窄的巷道會折斷支架或者是使支架變形，所以事先支護的應用能夠使支架的抗壓性增強。為此，在開采煤礦的過程中，煤礦企業需要應用臨時性的支護輔助，選用支護架的時候需要以高強度的單體柱或者是鋼梁棚取代。并且，在進行開采的時候，伴隨著開采遷移臨時性的支護，從而保證順利地進行開采。

2.3選用適宜的留空策略，防止瓦斯爆炸的發生

煤礦開采的過程中，非常可怕的一個災難就是瓦斯的爆炸，為了防止瓦斯爆炸的發生，在進行開采的時候，需要防護好瓦斯的火災。煤礦企業在開采的實際中，需要根據自身的實際現狀選用最理想的開采空留方案。從整體上來講，空留方案需要涵蓋下面一些內容：（1）根據防護煤礦瓦斯安全的需要選用方案。通常在澆筑墻體的過程中，一般每間隔15米的時候，將4寸長的抽放鋼管預埋在緊挨頂板的位置，鋼管的一頭跟順槽瓦斯抽放管路進行連接，另外的一頭跟采空區進行連接。可以將控制閥門安裝在主管路與鋼管上，而支模區域的瓦斯能夠通過外端抽放鋼管加以解決，為此，不需要對主抽放管進行連接；（2）在兼顧滅火要求的基礎選用方案。在混凝土墻底板800毫米的位置，每隔10米需要對加閥門注漿管進行預埋，保障開采的時候漏氣和漏風的情況不會發生。現場要求人員在每一天都檢查抽放管內氣體的成分和濃度，如果抽放管的一氧化碳含量較高，那么需要實施有效的策略加以解決。

3　結語

總之，當今，煤礦企業應用比較普遍的一項支護技術就是沿空留巷技術，此技術能夠提升開采的效率。為此，需要不斷地創新，從而優化該技術，最終推動我國煤礦業的發展。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.066