浅析煤柱综放工作面过旧巷回采技术的应用

朱银胜

摘要：煤柱是衡量一个煤炭开采区开采率的重要标准之一，也是煤炭生产安全的重要保证。综放技术是当今中国厚煤层以及特厚煤层常用的回采技术，如今综放技术每年为我国开采数万吨的煤矿。其也常应用于煤柱的回采之中，本文即主要讨论综放在煤柱回采过旧巷的相关注意事项。

关键词：综放;煤柱;回采

一、综合机械化放顶煤开采技术

综合机械化放顶煤开采技术较适宜厚煤层，并且具有产量高、低成本以及掘进工作量少的特点，而我国煤矿以厚和特厚层居多，因此综放开采技术在我国广为使用。

二、煤柱回采

在煤炭开采时为了安全，在采面上往往会留下一部分煤层而不采，这部分煤层主要是为了减少水、地压等方面对矿洞及地表的破坏，起到了承重墙和隔离墙的作用。为了减少煤矿产量的损失以及保障安全，往往在一个煤矿开采的最后阶段会对煤柱进行回采。虽然在所难免的会漏采一些煤矿，但煤柱的回采仍在一定程度上保障了煤矿的产量。

按照煤柱工作面所处的位置以及周边工作面的情况，煤柱类型大体分为三类。

首先是“孤岛型”，即煤柱四周全部被采空，只剩下煤柱，就像海洋中的孤岛，因此被称为孤岛型。

其次是“半岛型”，顾名思义就是指煤柱的周围几面大都已经采空，仅剩一两面未采空区与煤柱相连，形似半岛。

最后是“复采层”，这种只有厚煤层以及以上厚度的煤层才会有的煤柱，在最初开采时仅开采了一分或者两分层，而剩余的分层没有开采，最后进行回采。

在进行回采的过程中，需根据之前采矿所获得的地质情况以及相关资料的分析，采取相应的回采工艺。由于煤柱工作面的形状不规则，为了确保生产，需采用多项回采技术。

工作面过废巷技术：当工作面通过废巷前，应探明废巷的位置以及支护情况，并及时的排放有害气体。合理的打探眼，在工作面通过废巷时，应该斜切着通过。

在回采前为了方便工作面的支护，可以视情况将废巷进行崩毁。用以填充下部。工作面接近废巷采煤时，应该适量减少爆破所用的药量。假如煤质并不坚固，也可使用手稿将煤体破碎，总之，应尽量减少爆破，严防片帮。回采工作时，应支设临时的支护，并沿工作面的倾斜方向在支柱下方铺设底梁，以防止支柱的下沉，并且严禁空顶作业。

工作面调斜技术：根据工作面的斜角以及相关实际情况，确定合理的调斜值，选择合适的调斜方法，计算出调斜后的相关支护参数。在调斜期间为了确保支柱的初撑力，应加强对支柱初撑力的检测以便及时补液。在回采时，应按照调斜进度适时的调整打眼的眼深、位置、数量以及装药量等，严防煤壁片帮。

工作面沿空留巷掘巷技术：回采时采用工作面沿空留巷与沿空掘巷技術相配合，可以最大程度的在煤柱工作面布置的极不规则的部分回收煤炭。其大概工作方式为，在工作面推进至采空区时，在采空区边缘前几米处进行沿空掘巷，而将采空区作为进、出风口。当工作面推过该巷道时，在此进行留设将其作为进、出风口，从而形成工作面进行回采。沿空掘巷时为避免回采时重新替柱，因此采用单体柱与梁二梁三铰接的办法作为支护。沿空留巷时根据压力情况在巷道支设一排加强柱而不设木垛。

综放开采在中国广而用之，在煤柱回采时自然也常会用到综放技术，但在煤柱综放工作面过旧巷时有一些隐患，我们应该采取相应的措施减少隐患。

三、工作面过旧巷回采时的隐患及措施

由于一些原因有时会进行综放工作面过旧巷回采，可能会存在一些安全隐患。因此需要判断旧巷内的相关情况，采取相应措施。

仔细检查上层顶板情况，详细测量巷道的相关数据，并根据相关的煤层情况，进行相应的受力分析，判断回采过程中煤体的受力情况，最后预测回采时可能出现的情况。并针对可能出现如顶部冒落、煤体变形等相关情况，做好相应的措施。如当可能出现顶部冒落时可采用预回撤处理，即在工作面进行回采之前，由里向外回撤旧巷支护，使旧巷的顶板坠落充填旧巷，形成均匀的受力分布。或者回采过程中严格控制采高，预留出一定厚度的煤层即可。

仔细观测巷道中层的相关情况，判断支护强度是否足够，由此判断当进行回采时煤壁是否会发生片帮以及是否会因为片帮导致相应事故的发生。

下部也需要进行相应的处理使其具有相应的支撑强度，在煤层底板以下的区域采用废旧的石料以及相应预制件进行填充，并浇灌混凝土使其硬化。当其高度达到煤层底板时，采用与实时煤体硬度相近的填充物以保障采煤机的正常通过。

对于有积水的旧巷，需进行相应的防治水措施。

在旧巷中需保证通风。工作面可采用一进二出的通风系统，用以排出可能在旧巷中滞留的瓦斯。并且综放时会使煤层的结构发生变化，由此引起煤层中瓦斯赋存状态以及运移状态的变化，由此可能会溢出一些瓦斯气体。因此在进行工作时，瓦检员处于现场，随时进行瓦斯及其他有害气体的测量，当有害气体超标时及时进行相应处理。

综放工作面过旧巷需尽量减少通过旧巷时其暴露的面积，并采取相应措施减小对生产的影响，因此使得回采工艺变得更为复杂。在工作面推进至即将要到达旧巷时，可根据旧巷与工作面切眼空间的交叉情况，使工作面与旧巷成斜角相交，以此减少旧巷的暴露面积。

在工作面通过旧巷的过程中，需要最大限度的保证旧巷顶板的整体性。因此挖煤机在工作时，如遇到无法通过之障碍，必要时可以进行破底，用以保证工作面的支架的顶梁可以与旧巷顶板的高度相平齐。由于之前填充时已确保底部一定厚度内硬度与煤层硬度相近，因此在破底时不会对设备造成太大的伤害，但仍要时时检查设备相关配件，确保采煤机内外的喷雾以及各转载点的喷雾的有效性，并勤更换采煤机截齿。当遇到厚度或者硬度过强时，可使用震动炮进行预处理，方便破底，降低仪器设备的损耗。

此外为节省成本，还应最大限度的提高物料的利用率，如之前已经提及的使用废旧石料当做填充物。

最后，由于不同煤柱宽度对于周围巷道围岩都会有一定程度的破坏关系，合理的煤柱宽度可以保证煤柱不会压垮，因此在进行煤柱回采时需先根据相关地质情况进行计算，尽可能的寻找到保证煤柱不被压垮、不会诱发自燃情况、不会发生裂隙向已采空区漏风的情况的最小煤柱尺寸，以此保证煤柱的最大化开采。

四、结语

综放工作面过旧巷是一个比较常见的情况，我们应该提前采取相应的措施用以减少其对于生产的影响。在最初的设计之时，就应该已经考虑到，尽量使工作面与旧巷相交成斜角甚至是直角，用以减少综放工作面过旧巷时暴露的面积。旧巷之中需要回收的物品应提前回收，避免在工作面经过旧巷时，突然发现有需要回收的物品，以至于工作者冒着危险在已经变形的巷道中进行物品回收，这样严重威胁了工作人员的安全。此外，巷道中原本的锚网支护可以更好的保证巷道的牢固性与稳定性。为了减少旧巷的帮顶及底部向内移动，应提前使用废旧石料对旧巷进行填充，这样有利于综放工作面通过旧巷时的煤质管理以及顶板管理。

煤柱综放工作面过旧巷技术可以确保煤柱的顺利回采，帮助实现煤矿最大程度的开采，降低了煤矿资源开采浪费的情况，为国家创造更多的财富。

参考文献：

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