沿空留巷技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用

張曉波

（華晉焦煤有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)處）

沿空留巷技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用

張曉波

（華晉焦煤有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)處）

隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，煤礦行業(yè)在過(guò)去的幾十年中也取得了飛速的發(fā)展。為了能夠有效的避免煤礦開(kāi)采中出現(xiàn)的接替問(wèn)題，在本文中筆者將對(duì)沿空留巷技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用進(jìn)行探討，并就如何改進(jìn)給出幾點(diǎn)建議，以供參考。

沿空留巷技術(shù) 煤礦開(kāi)采 應(yīng)用 研究

1 引言

有關(guān)沿空留巷技術(shù)的研究在煤礦開(kāi)采中是十分必要的，這樣能夠有效的提升對(duì)煤礦巷道的保護(hù)，對(duì)于運(yùn)輸巷道的保護(hù)也起著十分重要的作用，而且能夠更好地保障井下工作人員的人身安全。隨著我國(guó)煤礦開(kāi)采技術(shù)的不斷深入，有關(guān)沿空留巷技術(shù)的研究一直都是煤礦開(kāi)采技術(shù)研究的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。

2 沿空留巷技術(shù)應(yīng)用中存在的幾點(diǎn)問(wèn)題

2.1 支架不能夠滿(mǎn)足使用需求

傳統(tǒng)的煤炭開(kāi)采工藝中主要是通過(guò)支架保護(hù)的形式來(lái)提升井下巷道的堅(jiān)固性，這對(duì)于提升井下安全系數(shù)起到了良好的效果，我國(guó)現(xiàn)今階段的煤炭開(kāi)采過(guò)程中也主要是采用這種方式。支架形式的保護(hù)措施只適合在一些埋藏比較淺的礦井使用，因?yàn)檫@樣就不會(huì)對(duì)支架產(chǎn)生過(guò)大的地壓，而且埋藏較淺的礦井中瓦斯的含量也是比較低的，開(kāi)采比較容易進(jìn)行，但是這類(lèi)方法并不適用于大型的礦井，因?yàn)榇笮偷V井具有高壓力、高瓦斯等對(duì)支架性能要求比較高的外界影響，而且通過(guò)支架進(jìn)行保護(hù)對(duì)于支架的需求量也比較大，所以說(shuō)支架不能夠滿(mǎn)足大型礦井的開(kāi)采要求。

2.2 煤矸石堆垛存在安全隱患

由于我國(guó)煤炭開(kāi)采行業(yè)發(fā)展起步比較晚，所以很多傳統(tǒng)的支護(hù)措施仍然在使用，例如通過(guò)煤矸石堆垛的方式來(lái)對(duì)頂板進(jìn)行支撐這種價(jià)格相對(duì)比較低廉的工藝在煤炭開(kāi)采工藝中一直在沿用。在礦井中頂板比較沉，而煤矸石堆垛的方式支撐效果非常不理想，所以時(shí)常會(huì)出現(xiàn)頂板下沉的現(xiàn)象，很難達(dá)到預(yù)期的隔離目的，很大程度上限制了我國(guó)煤炭開(kāi)采工藝的發(fā)展。

2.3 砌墻法無(wú)法解決根本性問(wèn)題

無(wú)論是支架還是煤矸石堆垛等形式都不能夠滿(mǎn)足煤炭開(kāi)采中的支護(hù)要求，所以有的煤炭開(kāi)采企業(yè)通過(guò)砌墻的方式來(lái)進(jìn)行支護(hù)，但是這種方式是不能夠解決支護(hù)問(wèn)題的根本的，砌墻法的支護(hù)效果也不是非常的明顯。

2.4 巷幫填充法不夠穩(wěn)定

巷幫填充的方式在煤炭開(kāi)采行業(yè)中的應(yīng)用也比較廣泛，其主要特點(diǎn)就是能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的支護(hù)，所以說(shuō)巷幫填充法在我國(guó)煤炭開(kāi)采行業(yè)支護(hù)措施中深受推崇。但是巷幫填充的方式進(jìn)行巷道填充中所使用的材料大多數(shù)強(qiáng)度都比較低，很難滿(mǎn)足對(duì)礦井頂板進(jìn)行很好的支護(hù)，其安全穩(wěn)定性也有待考察。根據(jù)筆者多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，在煤礦的開(kāi)采過(guò)程當(dāng)中由于礦井巷道壁所承受的壓力變化是比較大的，所以說(shuō)有頂板支護(hù)措施必須要做好，才能夠更好地保證煤炭開(kāi)采工作的順利開(kāi)展。

3 沿空留巷技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的措施

3.1 實(shí)現(xiàn)沿空留巷技術(shù)的系統(tǒng)化發(fā)展

在礦井中所使用的沿空留巷方式所留下的空巷要承受很多外力的影響，例如礦井的后期挖掘和開(kāi)采等都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生較大的波動(dòng)影響。在礦井中應(yīng)用沿空留巷技術(shù)時(shí)要注意后期波動(dòng)對(duì)其產(chǎn)生的影響，施工過(guò)程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)做好煤礦的回填以及支護(hù)等工作，通過(guò)系統(tǒng)化的發(fā)展模式來(lái)更好地提升沿空留巷技術(shù)對(duì)于促進(jìn)煤炭開(kāi)采行業(yè)發(fā)展的作用。

3.2 對(duì)護(hù)墻點(diǎn)進(jìn)行混凝土砌筑

混凝土的壓力承載力是比較強(qiáng)的，而且這種材料的操作性比較強(qiáng)，因此在很多建筑工程中都是用混凝土砌筑。在沿空留巷技術(shù)的應(yīng)用中可以利用混凝土對(duì)井下護(hù)墻點(diǎn)進(jìn)行澆筑，從而有效的增強(qiáng)支護(hù)措施的堅(jiān)固度，而且這種方式能夠有效的降低礦井頂板的下沉問(wèn)題。有時(shí)候由于礦井比較深，在此類(lèi)礦井中可以通過(guò)混凝土石墻的制作來(lái)提升護(hù)墻的堅(jiān)固性，并且在石墻中做一些木樁而更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)護(hù)墻的支護(hù)。

3.3 提前支護(hù)的措施

在沿空留巷技術(shù)應(yīng)用的實(shí)施過(guò)程當(dāng)中，由于頂板與石墻之間的接觸普遍會(huì)存在一些問(wèn)題，所以在進(jìn)行支護(hù)的時(shí)候要注重螺桿強(qiáng)度的作用。隨著礦井開(kāi)采工作的深入井下支護(hù)用具會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化，所以說(shuō)提升礦井底部支護(hù)已經(jīng)成為一項(xiàng)重要工作。在進(jìn)行礦井采礦作業(yè)之前要根據(jù)礦井的支護(hù)情況多預(yù)留一些支護(hù)工具，避免緊急情況時(shí)不得不進(jìn)行二次支護(hù)的狀況。

3.4 沿空留巷方案設(shè)計(jì)

瓦斯爆炸和火災(zāi)時(shí)在煤礦事故中的多發(fā)問(wèn)題，因此在煤礦開(kāi)采過(guò)程中做好沿空留巷方案設(shè)計(jì)是十分必要的，在開(kāi)采礦井的風(fēng)門(mén)處一般都設(shè)置有專(zhuān)門(mén)的混凝土輸送泵，而且普遍將澆筑材料等在風(fēng)門(mén)處進(jìn)行堆積，以此來(lái)便于對(duì)墻體進(jìn)行澆筑，本文中筆者將對(duì)煤礦開(kāi)采過(guò)程中沿空留巷的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析。

3.4.1 對(duì)頂板的設(shè)計(jì)

開(kāi)采礦井的混凝土墻體在澆筑之前要預(yù)留出足夠的空間，這類(lèi)墻體的厚度一般澆筑為1.5米，在其與井下開(kāi)采區(qū)域之間的支護(hù)要通過(guò)金屬網(wǎng)來(lái)進(jìn)行支護(hù)，金屬網(wǎng)的支護(hù)方式主要有錨網(wǎng)支護(hù)和梯形棚支護(hù)兩種措施。梯形棚支護(hù)的方式主要是在梯形棚中做好替棚，之后通過(guò)混凝土澆筑的方式對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆筑；錨網(wǎng)支護(hù)則主要是通過(guò)設(shè)置錨索，同時(shí)對(duì)其設(shè)置有專(zhuān)門(mén)的鋼帶，這樣便能夠有效的提升頂板的支護(hù)作用。

3.4.2 瓦斯的治理方案

在礦井巷道進(jìn)行澆筑的時(shí)候，要根據(jù)礦井的瓦斯情況做好通風(fēng)系統(tǒng)，通常為每10米設(shè)置一個(gè)抽放鋼管，通過(guò)將其余采空區(qū)域以及瓦斯抽放裝置之間的連接來(lái)提升氣體的流通，這樣便能夠及時(shí)的排除泄露的瓦斯，從而保證礦井中的低瓦斯?jié)舛缺苊獍l(fā)生瓦斯爆炸。除此之外還要注意在通風(fēng)管與主通風(fēng)系統(tǒng)之間設(shè)置專(zhuān)門(mén)的開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)支模段瓦斯?jié)舛鹊膭?dòng)態(tài)控制。在煤礦的開(kāi)采過(guò)程當(dāng)中瓦斯泄露的問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，避免礦井事故的重要舉措就是做好預(yù)防工作，所以加強(qiáng)礦井的瓦斯治理十分必要。

3.4.3 做好滅火和消防措施

在對(duì)頂板進(jìn)行混凝土澆筑的過(guò)程當(dāng)中，要根據(jù)井下的實(shí)際情況每隔0.8m設(shè)置一道注漿管，并且在這些注漿管上都設(shè)置有專(zhuān)門(mén)的控制閥門(mén)，避免注漿管導(dǎo)致底板中出現(xiàn)漏氣的問(wèn)題。在礦井的通風(fēng)區(qū)域要安排專(zhuān)門(mén)的人員進(jìn)行區(qū)域巡查，并且對(duì)通風(fēng)管中的氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，若發(fā)現(xiàn)氣體存在問(wèn)題則要及時(shí)的匯報(bào)給上級(jí)主管部門(mén)，并且及時(shí)的采取措施解決。

在目前我國(guó)的煤炭開(kāi)采行業(yè)來(lái)看，沿空留巷技術(shù)的實(shí)施過(guò)程當(dāng)中企業(yè)普遍比較重視瓦斯的排放，有效的降低了瓦斯爆炸以及火災(zāi)等事故的發(fā)生，這種利用沿空留巷的方式能夠有效的提升瓦斯排放量，有效的降低了氣體排放階段的時(shí)間成本，因此沿空留巷技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用起著十分重要的作用。

3.5 注重對(duì)沿空留巷技術(shù)的理論研究

由于我國(guó)煤炭資源所處位置相差很大，因此不同礦井的沿空留巷所承受的力的大小也有著很大的差別。有關(guān)沿空留巷技術(shù)的研究主要是對(duì)礦井內(nèi)部支護(hù)措施進(jìn)行改進(jìn)，因此對(duì)礦井外壁所承受的力的計(jì)算是沿空留巷技術(shù)發(fā)揮其作用的主要理論依據(jù)。在沿空留巷技術(shù)的研究過(guò)程當(dāng)中要求有關(guān)技術(shù)研究者能夠根據(jù)煤礦所屬的地理位置以及其地址條件等方面充分的考慮，進(jìn)行根據(jù)相關(guān)理論規(guī)范推行沿空留巷技術(shù)。4結(jié)束語(yǔ)

在目前我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展體制下，煤炭開(kāi)采行業(yè)作為促進(jìn)工業(yè)發(fā)展的必要能源企業(yè)的作用是不容小覷的。在本文中筆者通過(guò)有關(guān)煤炭開(kāi)采中沿空留巷技術(shù)的探討，就如何提高煤炭開(kāi)采的工作效率，提升煤炭開(kāi)采行業(yè)的安全系數(shù)等方面都有著十分重要的意義，希望本文能夠?qū)Υ龠M(jìn)煤炭企業(yè)的發(fā)展能夠有所幫助。

[1]劉鴻俊.沿空留巷技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用.《城市建設(shè)理論研究（電子版）》.2013年24期

[2]孫春東，馮光明.新型高水材料巷旁充填沿空留巷技術(shù).《煤礦開(kāi)采》.2010年1期

[3]馮志祥.對(duì)煤礦開(kāi)采沿空留巷支護(hù)技術(shù)的對(duì)策分析 《中國(guó)市場(chǎng)》.2011年19期

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