沿空留巷技术在煤矿开采中的应用

＊连雅乐

（山西凌志达煤业有限公司 山西 046606）

煤矿行业作为我国经济发展中的重要工业，其对于我国经济水平提高，生产生活能源资源使用而言有着重要的作用。工艺技术不仅推动了煤矿行业的发展，而且也促进了煤矿开采技术的创新，有着重要的价值和意义。沿空留巷技术作为一种典型技术应用，在实际的煤矿开采中，具有多种应用优势与价值。基于此，文章将对煤矿开采中沿空留巷技术应用情况给予详细阐述。

1.沿空留巷技术概述

在煤矿开采阶段，沿空留巷技术一般是沿采空区域边缘按照一定的要求来设置原巷道，这样能够提高传统煤矿开采过程中预留煤柱的回采效率。通常情况下，沿空留巷技术也可以对上个开采区段巷道给予有效支护，进而确保下个区段开采工作的顺利进行，图1描述的是沿空留巷技术示意图。在煤矿开采中应用沿空留巷技术，不仅能够在很大程度上提高资源的回收率，也能够有效控制煤矿的损失率。作为一种新型的先进的科学技术，沿空留巷技术在煤矿的实际生产开采工作中有着显著的利用价值，其技术应用水平与实际应用效果在不断提高，有着广阔的应用前景和未来，但是在实际的煤矿生产开采工作实践应用中，仍旧存在一定的问题与不足。

图1 沿空留巷技术示意图

通过对图1进行分析可以发现，沿空留巷顶板处于岩层移动区，所保留巷道左侧为采空区，极易遭受下个工作面回采过程中所存在动压的影响。因此，为了更好的发挥沿空留巷技术的作用，则需要对巷旁支护系统给予合理应用，以确保巷道可以承受二次动压。在对支护方式进行选择时，需要对采动应力给予有效估计。如果采空区内存在比较多的遗煤时，要求支护系统密封性良好，以免采空区内瓦斯涌入巷道中。

2.在煤矿开采中沿空留巷技术应用常见问题

在煤矿开采中，虽然沿空留巷技术进行应用有着诸多的优势与价值，能够从多个方面推动煤矿生产开采工作的有效性。然而，在煤矿开采中我国所应用的沿空留巷技术还存在一定的问题与不足。文章本部分将对煤矿开采阶段，沿空留巷技术应用常见问题给予具体阐述。

(1)支架技术发展慢

在煤矿开采过程中，支架技术发挥着不可替代的作用，其既可以实现对巷道的有效固定，还可以提升井下作业安全性。在传统煤矿开采阶段，支架保护更多的应用在较浅的矿井中，但是在规模和深度较大的煤矿生产阶段，支架保护的牢固性与稳定性无法满足煤矿生产需求。近些年来，我国煤矿行业虽然得到了快速发展，并推动了支护技术的创新，但是现有支架技术还不能很好的满足煤矿实际开采需求，存在明显的滞后性，进而影响煤矿开采效率。

(2)煤矸石堆法开采效率低

对于煤矿开采生产工作而言，煤矸石处理是其中比较关键的工作内容，而且煤矸石堆放效率会对后续煤矿开采效率产生直接影响。在煤矿开采过程中，传统煤矸石堆法虽然操作便利，且所需成本低，然而普遍存在稳定性差等问题，使煤矿开采出现下沉问题，进而影响煤矿生产的有效进行。如今，传统煤矸石堆法未能获得进一步的发展，而且在煤矿实际开采阶段将会消耗大量的人力、物力和财力，进而阻碍煤矿行业的发展。

(3)砌墙法支护效果不佳

在进行煤矿生产阶段，对于煤矿隔离中普遍存在的密集支架和煤矸石堆法问题，大部分煤矿企业来选择预制块砌墙进行支护，虽然该方法能够使煤矸石堆法中存在的问题给予解决，然而只能作为临时处理，不利于煤矿长远发展。同时，砌墙支护方式不能确保顶板与隔离墙的有效结合，进而导致支护效果不理想，导致煤矿开采效率低下。

3.沿空留巷技术应用效果提升措施方法

上文对当前沿空留巷技术在煤矿开采生产应用中存在的问题进行了分析，这些问题会从多个方面影响着煤矿生产开采工作的效率以及安全性，因此需要针对已经存在的问题提出相应的解决方法与对策，从而提高沿空留巷技术的实际应用效果与水平。

(1)提高支护措施应用效果

在煤矿开采生产工作中，支护措施与技术是确保作业安全性与稳定性的关键，因此为了充分发挥支护措施的应用效果，则需要对沿空留巷技术给予科学、合理的应用。为了做好支护措施，要按照要求提前做好巷道支护工作。在应用巷道支护技术时，在石墙与顶板接触过程中不可避免会产生或多或少的问题，不仅会影响到实际的支护效果，而且矿井顶板与巷道混凝土石墙连接衔接时，也会出现煤矿支护不理想的问题，此时可以借助提前支护来使该问题得到有效解决。提前支护一般是借助较高强度的螺纹锚杆或是运用钢梁棚、单体柱等临时支护结构来进行支护，并且在采煤工作面一边向前移动，一边进行支护。同时，顶板下沉会造成巷道变窄，此时需要做好顶板支护工作，其可以利用梯形棚进行有效支护，也可采用金属网与混凝土石墙对巷道进行支护。此外，锚网支护也能够有效加强顶板的支护作用。

图2 沿空留巷综采工作面

(2)合理采用混凝土材料

混凝土材料有着强度硬度大、韧性较好等优点，其承载力较强，能够有效提高巷道支护的稳定性。通常情况下，在回采工作面中，混凝土可以通过增加混凝土石墙与保护垫间的数量，来避免顶板下沉问题的发生，进而确保煤矿开采工作的顺利进行。在混凝土应用阶段，石墙构造混凝土得到广泛应用，并结合开采深度来对混凝土石墙进行调整和优化，除此之外，在煤层与混凝土石墙基础上还需要按照要求设置木桩，从而使顶板下沉问题得到有效改善。

(3)提高沿空留巷技术方案科学性

在煤矿生产开采过程中，安全是最基本的要求，而支护技术的应用能够确保煤矿生产开采的有效性，以此来达到预期的支护效果。我国煤矿资源所处环境条件比较复杂，加之煤矿开采过程中沿空巷道深度存在一定的差异，进而导致不同煤矿巷道承受不同的压力。在应用沿空留巷技术时，相关工作人员需要根据实际的矿区矿井条件，做好设计与计算工作，这样既可以确保相关数据的准确性与可靠性，而且还可以充分发挥沿空留巷技术的作用。其次，沿空留巷技术应用过程中，还需要做好矿井内部支护和外壁受力的计算工作，必须要根据实际的客观情况进行制定，并不断优化技术方案，保证煤矿开采顺利进行。

(4)完善事故预防措施

在煤矿开采时，需要细化和完善事故预防措施，不仅能够有效地处理煤矿开采中发生的紧急安全事故，也能够预防性的防止安全事故的发生，为整体的煤矿开采工作提供宏观上的指导与帮助。在煤矿开采过程中，瓦斯气体溢出现象比较常见，一旦发生瓦斯爆炸，将会诱发比较严重的安全事故，而完善事故预防措施，能够及时地发现瓦斯爆炸事故，并采取有效措施给予处理。具体做好以下几个方面：①完善沿空留巷管理机制，对巷道风流中气体浓度变化给予实时监测，如果发现异常，则需要及时给予处理；②对巷道靠近采空区一侧进行密封。如果选择传统支护方式时，要按照要求对密封墙浇筑混凝土；如果选择现代支护方式时，要重视充填体切顶工作，以达到预期的密封效果；③对于煤矿通风系统，需要科学管理，根据相关要求与标准设置通风系统，保证新鲜空气能够快速流通。具体的沿空留巷技术在煤矿开采中的应用，如表1所示。

表1 沿空留巷技术应用概况

4.结语

总而言之，沿空留巷技术在我国煤矿的生产开采中发挥了重要的作用和价值，其技术不断发展与成熟，在煤矿开采中普及应用，在实现资源高效利用的同时也提高了经济效益。但是当前沿空留巷技术得到实际应用但仍存在一定不足，文章对此进行分析研究，并提出提高其应用效果的措施方法，希望能够进一步推动我国煤矿行业发展。