煤矿开采中沿空留巷技术的应用研究

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　　摘 要：近年来，随着市场经济的迅速发展，我国煤矿开采技术在日益发展，尽管煤矿开采企业已经大范围的应用沿空留巷技术，但是在应用中依然存在诸多不足。本文首先概述了沿空留巷技术，然后分析了当前沿空留巷技术在应用过程中的不足，最后提出了沿空留巷技术在煤矿开采中应用的有效措施，以供大家参考。
　　关键词：煤矿开采;沿空留巷技术
　　现如今，我国采煤工艺技术有各种各样的类型，技术水平不统一，采煤工艺主要包括爆破、装煤、运输以及支护等多个环节。有些地区矿井地质条件并不稳定，导致开采环境十分恶劣。怎样在复杂地质条件的开采环境下，综合运用智慧方式和回采工艺，根据先进的开采技术完成煤矿开采，这样不仅可以节省时间和人力，而且可以提高煤礦开采的可靠性，是当前需要迫切解决的问题。
　　一、概述沿空留巷技术
　　在当前的巷道支护中，沿空留巷是相当先进的，在煤矿巷道的无煤柱开采中普遍应用，主要包括两种，一是沿空掘巷，二是沿空留巷。其中，沿空留巷技术是顺着采空区域的边缘在原来的巷道处保留，使用相应的技术在采煤工作面顺着采空区域边缘对原来的回采巷道进行维护。沿空留巷技术首先回收传统采矿技术中的保安煤柱，然后重新对上个区段的巷道进行支护，提供给下个区段进行使用，尽可能回收利用资源，减少煤体的损耗率。因为其具备重要的利用价值，不管是国内还是国外在煤矿开采中应用沿空留巷技术有关研究在积极开展，当前已经获得显著的成效。
　　二、当前沿空留巷技术在应用过程中的不足
　　（一）支架技术不先进
　　在以前的煤矿开采中，通常对井下巷道进行加固时都会选用支架保护技术，这样可以保证开采工作得以正常进行。然而这个支架保护形式是适用于不深的矿井中，如果矿井较浅，容易导致支架受到很大的压力;[1]如果矿井埋藏很深，很大程度上会降低支架的可靠性以及安全性。对于大规模的矿井，必需大量的支架，这样也造成支架保护在大规模矿井开采中的安全使用受到制约。此外，随着科技的日益进步，传统的支架保护已经暴露出越来越多的问题，比如：施工量较大、类型复杂等等，这样根本不能满足当前开采煤矿的实际需求。
　　（二）煤矸石堆法的开采效率普遍不高
　　因为煤矸石堆法具备强大的优势，比如：生产成本不高、操作简单便捷等等，所以煤矿企业在矿井顶板支撑中普遍应用。但是就煤矿矿井来说，煤矸石缺乏一定的隔离可靠性，在开采煤矿中往往会出现顶板下沉的情况，不能满足安全作业的有关要求，也不能确保开采煤矿的工作水平和工作质量。此外，煤矸石堆法是不先进的，在实际开采中很有可能损耗许多物力资源和人力资源。然而与其他方法相比之下，煤矸石堆法生产成本不高，现阶段广泛应用于国许多煤矿开采中，这在很大程度上严重阻碍我国煤矿事业的稳定有序发展。
　　三、沿空留巷技术在煤矿开采中应用的有效措施
　　（一）石墙原材料选用混凝土
　　与其他的施工原材料相比之下，混凝土具有一定的承载力，韧性是相当大的，属于常见的的建筑施工材料之一。[2]因为其自身具有强大的优势，所以煤矿企业在选择建设护墙点以及石墙的原材料时，应当以混凝土为主，这样能够避免矿井顶板沉的情况。为了保证良好的支撑效果，混凝土石墙必须要顺着预留巷道的实际开挖深度立即延伸。同时，为更好的解决由于石墙倾斜而导致的压力，护墙点必须要选择硬度高的支柱这样可以更好的分散承担压力。只有保证矿井开采深度不断变大，混凝土才不会由于压力偏大而出现坍塌的情况。
　　（二）认真做好事先支护沿空留巷工作
　　在实际开采中，矿井顶板以及混凝土石墙依旧无法进行高效的衔接，为了保证支护效果，必须要做好事先支护，也就是对混凝土石墙进行构筑前合理运用梯形钢带配合长度螺纹锚杆做事先支护。通常，在开采面上以采用而降低巷道宽度，但巷道宽度的降低会导致支护支架出现折断，甚至变形的情况，所以通过事先支护能够充分发挥出加强支护支架抗压性能的作用。对于煤矿企业来说，在开采中选择临时辅助支护架时尽可能选择高强度的单体柱，而且在开采中必须要随着开采进度适当的移动临时支护架，从而保证开采工作得以顺利进行。
　　（三）不断完善安全事故预防策略
　　首先，瓦斯是指在煤炭开采过程中，从煤层里面流出的不同类型有害气体。在煤炭开采中瓦斯爆炸是危害性很大的安全事故之一，对开采人员的生命安全会产生威胁。因此，通常在开采现场必须要制定有效的管理方法对瓦斯爆炸进行预防，而且做好严格的控制;在瓦斯爆炸出现时也需要有适合的应对方法。[3]检测过程中必须要定期对瓦斯以及煤的参数进行检测;通风上也要确保通风量是合理的，煤矿企业必须要构建科学合理的通风系统，防止出现串联通风的情况;管理上需要科学制定管理机制，有目的性的检测煤层瓦斯地质条件，掌握其分布的主要位置，而且对煤矿开采和瓦斯之间实行分类管理。[4]通过采用适合的防治方法，可以在很大程度上减少煤炭在开采中瓦斯爆炸的发生率。其次，通风系统。一般来说，设立通风系统是在矿井巷道浇筑过程中完成。抽放钢管的间隔距离应当控制在9m，而且在采空区域准确连接抽放瓦斯的装置，获得良好的气体流通效果，迅速排出泄露所有的瓦斯，确保瓦斯浓度可以控制在合理的范围内，防止由于浓度偏高出现瓦斯爆炸的情况。
　　四、结语
　　总而言之，沿空留巷技术已经普遍应用于我国开采煤矿企业中。这项技术既可以增加煤矿企业的经济利润，又能够保证煤矿开采工作可靠进行，不会威胁开采人员的身体健康。因此，为更好地促进我国煤矿开采企业稳定发展，采矿企业在运用沿空留巷技术中必须要提升机械化的应用能力，积极创新煤矿开采方法，只有这样才可以实现煤矿企业可持续发展。
　　参考文献：
　　[1]张利峰.沿空留巷技术在煤矿开采中的应用分析[J].能源与节能，2018（09）：119-120.
　　[2]邰高峰.沿空留巷技术在煤矿开采中的应用[J].机械研究与应用，2018，31（02）：176-177+180.
　　[3]武维新.沿空留巷技术在煤矿开采中的应用与分析[J].煤，2017，26（05）：83-84.
　　[4]赵国强.沿空留巷技术在煤矿开采中的应用[J].煤，2017，26（04）：75-76.
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