沿空留巷技术在煤矿开采中的应用

沿空留巷技术在煤矿开采中的应用

雷兴玻

富源县矿产资源开发服务有限责任公司 云南 富源  655500

摘要：随着技术的进步与社会生产力的提升，煤矿开采行业中的技术手段不断增加，而为了有效降低煤炭损失，提高煤炭资源的回收率，沿空留巷技术一直得到了有效应用。文章对沿空留巷技术的概念与应用价值进行了分析，并重点分析了该技术在煤矿开采中的应用要点。

关键词：沿空留巷技术；煤矿开采；技术应用

1.沿空留巷技术概念分析

在煤矿开采中，沿空留巷技术较为常用，并且具有关键的作用，可以最大限度地回收煤炭资源，减少煤体的损失。并且在沿空留巷技术的应用中，采煤工作面后方的采空区可以设置支撑体，能够将原来的进风巷保留下来，为下一个工作面提供回风通道。这不仅可以提高空间利用率，也能够保障煤矿开采作业的安全性，推动煤矿业的稳定发展。

沿空留巷技术的应用历史可以追溯到上世纪60年代，一些西方国家通过采用前进式与后退式的工作面沿空留巷技术，使得无煤柱开采方式得到推广与应用。这一技术在国内也得到了广泛性的应用与深入研究。在沿空留巷技术的实施中，工程人员采用了多种支护与隔离方法，可以有效地支撑巷道，隔绝采空区中的垮落矸石，实现煤矿资源的有效回收与安全生产[1]。

2.沿空留巷技术在煤矿开采中的应用价值

沿空留巷技术在煤矿开采中的应用具有重要的价值与意义，具体可以从以下几个方面分析：

2.1有助于提高资源的回收率

在煤矿开采中使用沿空留巷技术时，可以回收传统采矿方式中留存的保护煤柱，从而可以提高煤炭资源的回收率，避免煤炭资源的浪费。

2.2有助于节约成本

沿空留巷技术在使用中可以将原来的进风巷保留下来，直接作为下一个工作面的回风巷使用，有助于节省一条巷道的掘进，节约大量的人力、物力和时间成本。

2.3有助于提高矿井寿命和生产效率

沿空留巷技术的应用可以减少巷道的掘进量，从而降低巷道维护费用。沿空留巷技术的应用也可以延长矿井的使用寿命，提高煤炭资源利用率，保障煤炭企业的效益和社会效益。不仅如此，这一技术的使用可以提高煤炭资源的利用率，使煤炭资源得到合理开采，有助于提高矿井的生产效率。

2.4符合绿色采矿和科学采矿的发展思路

沿空留巷技术的应用可以提高煤矿生产率，延长矿井的使用寿命，有助于实现煤矿的可持续发展，符合绿色采矿和科学采矿的发展趋势。

3.沿空留巷技术在煤矿开采中的应用要点

3.1巷道支护设计

在煤矿开采中使用沿空留巷技术时，工程人员应当重视到巷道支护设计。首先了解并掌握巷旁充填施工工艺与方法。近年来，巷旁充填的施工工艺与方法经历了从高水、膏体充填发展到柔模墙体及超前柱式支护的过程，这些改进使得支护强度和隔绝密闭性得到了显著提升，并且具有一定的柔性，可以借此适应顶板的下沉。其次，优化巷道设计和设备布置，可以应用远程供电供液技术，减少设备搬迁和材料运输距离，加大矿井中的行人安全空间，降低留巷与采煤作业的时空干扰。再次，采用专用性的支护材料，替代传统的“一梁四柱”架棚支护形式，改善支护效果。最后，改进工作面的通风方式设计形式，通过优化模袋设计工艺，引进新型薄喷材料，可以减少漏风通道的数量，提高矿井的灾害防治和安全保障能力。上述支护设计思路的实施，不仅可以提高煤矿开采的安全性和效率，还实现了减人增效的工程建设目标，为矿区无煤柱的安全高效开采提供了技术支持。

3.2煤柱加固

将沿空留巷技术应用在煤矿开采过程中时，为了保证留巷的安全性，工作人员也要对相邻采取的煤柱进行加固处理。煤柱加固的方式主要包括以下几种：第一，采用锚杆与锚索围岩锚固的方式，这种方法需要结合矿井结构与煤柱形态，在其中安装锚杆和锚索，以此增加围岩的锚固力，保证煤柱的安全性与稳定性。第二，采用注浆加固的方式，改善围岩的性能，使煤柱周围的围岩增强抗变形能力和抗剪切能力。第三，借助棚式支架、支柱以及砌碹支护等结构在巷道围岩表面进行支护，可以直接为煤柱表面提供支撑和保护，防止煤柱出现失稳的问题。第四是采用联合控制方式，根据实际情况选用两种或多种煤柱加固方法，实现对煤柱的综合加固控制。

3.3设备安装

在煤矿开采中使用沿空留巷技术时，相关设备的安装较为关键，关系到巷道的顺利通行以及煤矿开采效率的提升。以沿空留巷阻车器的安装为例，安装前的准备、安装操作以及安装后的检查与调试方法如下：第一，在安装准备阶段，工程人员需要进行现场勘查，测量巷道的长度、宽度与高度，确保阻车器的大小能够适应巷道的具体尺寸。通过对巷道状况的检查，工程人员应当了解与掌握巷道的支护状况以及排水情况，以便于在设备的安装中及时采取相应的保护措施。经过细致检查，并且根据巷道的使用情况和安全要求，工程人员需要选择最佳的设备安装位置[2]。在设备安装之前，也要准备好相关的安装工具，包括电钻、螺丝刀、扳手等必备工具以及安全带、手套和护目镜等个人防护用品。第二，在设备的安装过程中，安装人员需要首先在选定的位置安装阻车器支架，并保证其具备稳定性与良好的水平度。之后将阻车器安装在支架上，使其能够灵活转动。第三，在安装后的检查与调试中，工作人员应当确认阻车器能够正常工作，并且安装效果符合设计要求。在使用过程中，阻车器应当没有明显的损坏或变形，若出现异常需要及时更换。此外，阻车器的电气连接应当牢固，没有松动或断路的情况，安全装置完好，能够进行正常工作。在沿空留巷技术设备安装过程中，需严格遵守操作规程，确保安全。具体的安装方法可能因设备类型和煤矿实际情况而有所不同，设备安装人员必须明确设备型号、安装操作步骤以及矿井的实际情况，确保设备在沿空留巷技术的应用中发挥出有效功能。

3.4开采过程的监测

在煤矿开采中应用沿空留巷技术时，开采过程的监测工作至关重要，往往关系到矿井人员的生命安全以及矿井生产效率。开采过程的监测内容主要包含以下几点：第一是对矿井顶板的监测，可以使用顶板离层仪、锚杆测力仪等设备进行监测，主要是收集顶板的位移、变形以及受力数据，并对此进行分析。第二是对围岩变形的监测。通过观察巷道围岩的变形情况，工程人员可以发现围岩松动与开裂等问题，有助于及时制定有效的对策进行处理[3]。第三是对巷道压力、瓦斯浓度以及空气质量进行监测，以此了解围岩的受力状态，防止瓦斯超标，并保证井下的空气质量。第四对巷道的支护设备进行监测，检查锚杆、锚索的锚固力等支护结构工作状态，避免出现受力不均衡的现象。第五是对地表沉降的监测，由于矿井处于地下，沿空留巷技术的应用可能会对地表造成一定程度的影响，因此需要进行全过程的地表沉降监测工作。第六是对巷道断面的监测，工作人员需要定期测量巷道的断面尺寸，使其能够满足巷道的通风与运输要求。此外，矿井中的地质构造变化也需要得到特别关注，以便于为巷道支护提供科学的依据。通过对这些方面的监测，安全问题可以被及时发现与处理，能够保证沿空留巷技术的安全应用。

4.结语

综上所述，沿空留巷技术的合理应用对于提高煤炭资源的回收率与开采效率以及保证矿井安全施工具有重要意义。工程人员需要重视巷道的支护设计，并科学安装设备，采用全方面的监测措施，确保沿空留巷技术的有效应用。

参考文献

[1]刘亚飞.沿空留巷技术在煤矿开采中的应用[J].矿业装备,2023,(12):31-33.

[2]侯志凯,王军.煤矿开采中沿空留巷技术的有效利用及改进[J].内蒙古煤炭经济,2023,(04):130-132.

[3]潘秋川.沿空留巷技术在煤矿开采中的运用实践研究[J].内蒙古煤炭经济,2023,(01):142-144.