煤礦綜采過程中對沿空留巷技術的應用探討

摘 要：沿空留巷技術在煤礦綜采過程中的有效應用，具有提高煤礦開采安全性以及減少煤礦開采損耗的作用，因此必須進一步加大煤礦綜采過程中對沿空留巷技術的有效應用，從而促進煤礦綜采工作的順利進展。下面本文就以X煤礦為例，分析其綜采過程中對沿空留巷技術的設計和應用。

關鍵詞：煤礦綜采；沿空留巷技術；應用

沿空留巷技術在煤礦安全生產及開采中具有重要意義，這一技術是指在采煤工作面后沿著采空區，對原回采道進行維護，通常情況下會在地應力場對巷道進行設置，這樣不但額可以對其變形量進行減少，便于進行巷道維護，同時還可以通過對煤柱寬度的控制，從而把采空區和巷道進行隔離，以免在巷道進入水以及有害氣體等，對生產安全產生威脅[1]。另外采用沿空留巷技術，還可以資源進行最大化的回收，以能夠對煤礦開采損失進行降低。現今這項技術已經在我國煤礦開采區進行了廣泛的應用，所采用的方法也比較多，已經可以有效的緩解我國煤礦開采比較緊張的局面。下面本文就以X煤礦為例，分析其綜采過程中對沿空留巷技術的設計和應用。

1 煤礦工作面基本情況

工作面的縱向長為700m，其寬度為120m，其工作面面積為10.9m2。在工作面中沒有出現較大河流，地勢比較平坦。其為粉末狀以及碎塊狀的黑色煤層，具有強玻璃光澤，其煤層傾斜角大約為10°，主要為鏡煤和亮煤。其煤礦的地質構造是為西高東低的單斜構造，其中在煤層的底部有受到巖漿巖的侵蝕。在工作面上的涌度正常的為10-20m3/h，其水量的最大涌量是14m3/h，其所相對的瓦斯涌量為7.95m3/t。其中相對瓦斯涌量和煤層標高之間的關系呈負相關，如果是煤層的爆炸性比較強，那么煤層的自燃傾向自燃也就比較低，那么煤塵的爆炸危險性也就比較低。

2 煤礦工作面的使用設備

這一工作面所采用的開采方式是傾斜長壁后退式，頂板采用全部垮落法進行管理。在進行風巷施工的時候，如果在下山見到煤之后，那么就要順著煤層依照中線跟煤層頂板進行施工，其中巷道的設置方式采用的是傾斜式，工作面的推進方式采用的是俯斜式。這一工作面所使用的設備主要包括有：SGD-630/264刮板運輸機、PLM-500破矸機、MG150/375采煤機、SZD-630/90轉載機以及SSJ1000/2×220皮帶機。工作面推進生產采用的是兩班生產，其中一班進行檢修，采煤班則每一班進行4～6刀割煤，每一刀退經0.6m，每一天的循環進尺為2.4～3.6m。

3 煤礦綜采過程中對沿空留巷技術的應用

3.1 工作面巷道設置

對于巷道設置，一開始所采用的方式主要為留設煤柱法，雖然說這種方法在早期進行開采的時候，其實用性和可靠性比較高，但是在現今這些變化比較大，并且所存在的外在因素比較多的新型煤礦來說，因為這種開采方式的固定化比較，因此不容易進行調節，和現今這個變化比較大的環境是不相適應的[2]。煤層開采工作在其一進入到連續化、自動化以及高效生產之后，對于其產量和效率的要求就越來越高，但是卻隨著現今煤層貯存條件的復雜程度的升高，同時也就導致在進行開采過程中的安全性有所下降。目前在工作面的解題、巷道沿空掘巷的支護、瓦斯的預防和監測以及熱害處理均存在著一定的問題，這些問題對于煤礦業的發展產生了非常嚴重的影響，同時也導致煤礦在其開采過程中也存在一系列的限制。所以說在進行工作面巷道設置的時候，一定要對相關技術不斷的進行研究，以能夠對礦上的壓力進行有效的控制和利用，促使其對安全生產進行服務。同時還要對煤礦的開采方式以及布局方法進行探索，對開采效率以及開采安全性不斷的進行提升，同時對開采過程中存在的安全隱患進行一定的降低。

其中沿空留巷技術的有效應用，不但有利于把工作面的維護工作做好，同時還可以把瓦斯、粉塵爆炸以及地高壓等問題的綜合治療能力進行一定的提高，同時對開采環境進行改善，提高施工人員的安全保障力度，對煤炭企業的現代化和安全化生產發展提供有效的促進作用[3]。在煤炭開采技術中有一項重大的突破，其中也就是無煤柱護巷技術，這一技術之中的沿空留巷技術更是意義重大，在進行了一系列的研究和實踐之后，在國內外均得到了廣泛的使用，其也從一開始的堆砌瓦石（矸石），發展到了之后的密集支柱以及金屬棚，再到之后的高水材料剁式充填等方式的研究，在此過程中積累了非常豐富的生產技術經驗。其中沿空留巷技術的廣泛應用，就是對礦井采掘以及開采區布局開拓的有效改革，將之前的高、低抽巷采用傾向鉆孔進行了替代，這一替代技術具有較高的經濟效益，對無煤柱開采進行了真正的實現，不但對回采率進行了提升，同時還實現了煤礦的連續開采，把隅角瓦斯超限問題進行了徹底的解決。另外特別是在這一基礎上對Y型通風方式進行了建立，那么所帶來的社會經濟效益也就越高。

3.2 工作面沿空留巷技術的設計

在這一工作面上的自然條件適合于采用沿空留巷技術，在對無煤柱護巷技術進行采用之后，即可在工作面上采空區進行瓦斯抽采的時候，對其相鄰層面的瓦斯進行抽采以及卸壓，以能夠對瓦斯安全隱患進行消除，創造一個安全的開采條件，另外還可以對礦井煤炭資源回收率進行一定的提高，對接替緊張局面進行一定的緩解，以能夠實現連續開采。沿空留巷技術是把填充材料通過混凝土輸送泵將其送到共組面的留巷處，另外可以留設出一個充填體隔離采空區，并且這一區域和原巷內支護一起進行承載，以能夠對巷道系統進行形成。為了能夠有效的確保在采動應力作用下留巷的穩定性，必須要在原支護基礎上對支護強度進行加強。

在工作面巷旁進行支護的時候，首先要對強度合適的充填材料進行選擇和計算，在這次工作中所選用的是混凝土膏體材料，巷道煤幫到切頂線的懸頂寬度是留巷充填體寬度的1.2倍。因為需要對老頂來壓時的下位巖層以及充填體的動載系數進行考慮，另外充填體材料的強度必須要和承載要求相滿足。在采動支承應力的作用下，為了能夠對沿空留巷的巷道變形現象進行有效的避免，因此最好是選擇一些可縮性比較強的留巷充填體，這樣也有利于進行巷道維護。對于充填設備的供電方式最好選用的是雙路供電方式，其中一路進行工作，那么另外一路就可以備用，另外充填泵可以采用瓦斯電閉鎖，并將在新鮮風流中進行布置。其中充填工藝主要包括有五個流程，分別是替棚清理、攪拌輸送、支模、充填清洗以及拆模。

3 結束語

在進行煤礦綜采對沿空留巷技術進行使用過程中，不但要對安全生產進行注重，同時還要對煤礦開采的經濟效益以及社會效益進行一定的提升。另外，在現代煤礦的生產中，主要設備是煤礦綜采機械，有裝載機、采煤機、泵站等，在操作的過程中，這些設備也都會出現多方面的問題，會使礦井安全生產的采掘工作出現失調現象，使煤礦在正常的安全生產上受到很大的影響。因此想要在煤炭開采中進一步取得良好的效益，還必須加強設備的使用問題及做好設備的維護工作，這樣才能為煤礦的高產高穩提供保障。

參考文獻

[1]李興明，趙秋貴.沿空留巷技術在新安煤礦綜采工作面的應用[J].煤炭技術，2009，28（3）：418-419.

[2]段賢明，朱云輝.丁集煤礦1311（1）綜采工作面Y型通風沿空留巷技術[J].煤炭工程，2012，6（11）：67-68.

[3]高福順.淺談沿空留巷技術在綜采工作面中的應用[J].中國科技博覽，2012（30）：671-672.