筠連川煤芙蓉新維煤業(yè)有限公司 新維煤礦 四川 宜賓 644501
沿空留巷是指在綜采工作面回采后,通過(guò)相關(guān)安全技術(shù)措施保證此工作面運(yùn)輸平巷的同時(shí),采用對(duì)巷道兩幫進(jìn)行充填或支護(hù)的方式,隔離此工作面采空區(qū),以此作為另一個(gè)工作面通風(fēng)平巷的技術(shù)。沿空留巷是一種無(wú)煤柱開(kāi)采技術(shù),該技術(shù)減少了回采巷道掘進(jìn)的工程量,減少了煤炭資源的浪費(fèi),提高了煤炭資源回收率。在新維煤礦,對(duì)新場(chǎng)井一盤(pán)區(qū)2108、2110等綜采工作面運(yùn)輸順槽采用沿空留巷技術(shù),采用人工充填+工字鋼+鉛絲網(wǎng)+噴漿等聯(lián)合支護(hù)方式維護(hù)巷道穩(wěn)定。沿空留巷技術(shù)在筠連川煤芙蓉公司新維煤礦得到了廣泛應(yīng)用,沿空留巷技術(shù)及其施工支護(hù)工藝越來(lái)越完善,且在很大程度上降低了新維煤礦巷道掘進(jìn)的成本。下面就新維煤礦2108、2110綜采工作面的應(yīng)用實(shí)例,對(duì)沿空留巷技術(shù)進(jìn)行具體闡述、探討。
(1)緩解了礦井瓦斯治災(zāi)壓力。沿空留巷技術(shù)的應(yīng)用大大降低了綜采工作面采空區(qū)瓦斯溢出至工作面造成瓦斯超限或瓦斯爆炸的風(fēng)險(xiǎn),并且還可以通過(guò)在沿空留巷內(nèi)施工瓦斯治災(zāi)鉆孔,進(jìn)行瓦斯抽采,為礦井瓦斯抽采治災(zāi)提供了充足的時(shí)間和空間,大大降低了礦井瓦斯治災(zāi)壓力。
(2)降低了礦井經(jīng)營(yíng)成本。
①沿空留巷技術(shù)的應(yīng)用,有效減少了礦井綜采工作面回采巷道的掘進(jìn)工程量,使其成為下一個(gè)綜采工作面的通風(fēng)或運(yùn)輸巷道,同時(shí)也解決了工作面采煤、掘進(jìn)、瓦斯治災(zāi)等系統(tǒng)接續(xù)緊張問(wèn)題,從而降低了礦井經(jīng)營(yíng)成本。以新維煤礦一盤(pán)區(qū)新場(chǎng)井2108工作面為例,采用沿空留巷技術(shù)下的沿空巷道每米巷道所使用的材料成本為1970.218元,比原支護(hù)條件下采用的巷內(nèi)錨網(wǎng)噴支護(hù)所使用的材料成本3788.98元節(jié)約了1818.762元,按切頂成巷巷道總長(zhǎng)度600m計(jì)算,直接經(jīng)濟(jì)效益約為163萬(wàn)元,解放的下覆3、8#煤層更是具有重大的直接經(jīng)濟(jì)效益,優(yōu)化支護(hù)參數(shù)后,擋矸U型鋼90%以上均能安全回撤且直接供下一工作面使用,大大的節(jié)約了成本。詳見(jiàn)表一所示
表一 2108工作面沿空護(hù)巷每米材料消耗及人工費(fèi)用統(tǒng)計(jì)表
②此技術(shù)有效地降低了綜采工作面回采巷道的維護(hù)整治工程量,大大減少了工作面回采時(shí)間。
③此技術(shù)減少了煤炭資源的浪費(fèi),并消除了由于煤柱產(chǎn)生的應(yīng)力顯現(xiàn)對(duì)工作面頂板破壞的隱患,減少了工作面頂板維護(hù)的工程量。
(1)沿空巷道臨近工作面采空區(qū),巷道壓力大,無(wú)法保證巷道斷面達(dá)到設(shè)計(jì)斷面要求,其中2108、2110機(jī)巷留巷段部分巷道斷面無(wú)法實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)斷面相符,存在留巷斷面與設(shè)計(jì)斷面偏差較大的問(wèn)題且不能有效地維持原設(shè)計(jì)通風(fēng)斷面,影響安全生產(chǎn)。
(2)該項(xiàng)技術(shù)支護(hù)方式復(fù)雜,維修難度較大,成本較高。
(3)受切頂放炮影響,將影響正常生產(chǎn)。
(4)工作面向前推進(jìn)時(shí),機(jī)頭段的采空區(qū)頂板可能未及時(shí)垮落,人工在處理超前頂板支護(hù)時(shí)存在安全隱患,增加了施工的管理難度。
(5)留巷前、后都需要采用單體液壓支柱配合11#工字鋼以“一梁二柱”的方式強(qiáng)化支護(hù)巷道頂板,需經(jīng)常對(duì)留巷段單體液壓支柱進(jìn)行日常維護(hù),對(duì)頂板進(jìn)行離層觀測(cè)及頂幫安全檢查,加重了巷道的管理任務(wù)。
在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,沿空留巷為礦井節(jié)約了大量成本,有效地緩解了礦井瓦斯治災(zāi)壓力,基本消除了工作面瓦斯超限的隱患,同時(shí)沿空留巷也存在頂板支護(hù)、巷道維護(hù)較難等問(wèn)題,總體來(lái)說(shuō)沿空留巷的利大于弊,對(duì)高瓦斯礦井及煤與瓦斯突出礦井來(lái)說(shuō)效果明顯,可以廣泛推廣使用。