浅析沿空留巷技术在煤矿开采中的应用

朱志攀

摘要：煤矿是重要的不可再生能源，加上我国煤矿消耗较多，因此为了煤矿的开采效率得到了大大提高，相关学者加大了对煤矿开采和管理的研究，而在煤矿开采过程中应用沿空留巷技术成为了最重要的研究项目。在煤矿开采中科学合理的应用沿空留巷技术有利于提高开采的效率，还有利于实现煤矿企业最大的经济效益。但是根据目前的发展形势，沿空留巷技术在实际应用中还存在一些弊端，因此本文主要简单介绍沿空留巷技术，分析沿空留巷技术在煤矿开采应用中存在的问题，并提出相应的解决方案的建议。

关键词：煤矿开采；沿空留巷技术；具体应用

前言：沿空留巷技術在煤矿开采工作中能够保留原来的巷道，在煤矿的回采工作中保护运输巷，是下一个运料巷道和采面回风的施工方式之一。沿空留巷技术是在原顺槽的位置上，保留方式主要是靠沿着采空区的边缘，高效回收建设资源和减少煤炭的损失和浪费是沿空留巷技术最大的作用，另外国家经济和煤矿事业发展的重要途径就是在煤矿开采中应用沿空留巷技术。但是在实际应用中存在着许多问题，阻碍了煤矿企业的发展，因此要加强对沿空留巷技术在煤矿开采中应用的探究。

1 沿空留巷技术简介

目前我国较为先进的护巷技术就是沿空留巷技术，并在煤矿巷道无煤柱开采中得以广泛应用。无煤柱开采主要包括沿空掘巷和沿空留巷两方面情况。沿空掘巷是当前一区段回采工作结束时，围岩活动平稳，而且采空处冒落比较严实，然后再从煤体边缘和采空处进行巷道的挖掘。沿空留巷是将已采煤矿工作面后方回采巷道通过相应的技术方法沿采空出留存下来，把它设为下一个煤矿开采工作面的回采巷道。随着社会经济的快速发展，为推广和完善巷旁充填技术、锚网索支护技术提供了良好的契机，随着国内外对沿空留巷技术在煤矿开采中应用的不断探究，提高了煤矿开采的效率和煤矿的利用率，促进了我国煤矿事业和社会经济的发展[1]。

2 在煤矿开采中应用沿空留巷技术存在的问题

2.1矿井巷道支护方式不稳定

目前我国煤矿开采过程中应用较为广泛的矿井巷道支护方式就是巷帮充填法。支护较大方法的巷道不会塌陷是巷帮充填法的最大优点，但是很多煤矿企业出于对支护成本的考虑，通常情况下都会选择强度不是很高的、相对比较便宜的材料作为巷道的填充材料，因此造成了矿井巷道的极不稳定性，达不到有效支撑矿井顶板的目的。由于沿空巷道自身的突变性特征，于是对支撑物的承受能力提出了相对较高的要求，当沿空巷道的高要求和填充材料的低品质发生冲突的时候，就会导致煤矿开采过程中的安全隐患逐渐增多。因此在煤矿开采中建议采用机械化施工设备[2]。

2.2煤矿开采效率不高

部分企业受到传统煤矿事业、社会经济落后的影响通常采用煤矸石堆垛技术来应对煤矿矿井顶板支撑问题，煤矸石堆垛技术虽然拥有经济成本低、操作便捷等优点，但对煤矿矿井的绝对隔离却很难实现，在实际煤矿开采过程中很容易产生矿井顶板出现下滑的状况，对于煤矿的回采率造成了严重影响，另外滞后性也是煤矸石堆垛技术存在的主要问题，导致煤矿企业人力资源的投入大大提高。与此同时，部分煤矿企业已认识到企业日益增长的煤矿开采需求已不再局限于使用煤矸石堆垛技术，在对煤矿矿井空间进行隔离时也普遍选用预制块砌墙技术，但是预制块砌墙技术同样存在着局限性，难以有效的实现隔离墙与矿井顶板的有效契合，造成了煤矿开采的效率大大降低的现象[3]。

2.3传统支架技术逐渐显现弊端

以往对煤矿沿空留巷进行支撑主要采用常规的支架形式，以此来解决煤矿开采过程中回采工作面产生的无煤柱采煤问题，虽然采用常规支架形式取得了一定的成效，对于煤矿开采过程中出现的安全隐患进行了消除，而且目前我国煤矿企业还有许多仍在使用常规支架技术。但是随着我国煤矿事业的不断发展和进步，对沿空留巷的直接形式也提出了更高的要求，传统的常规支架已远远不能适应新要求，特别是在大型的神经煤矿的开采工作过程中，来自瓦斯高含量、煤矿开采困难、复杂的煤矿地质环境等方面因素的影响，造成传统的常规技术施工量相对较大，施工效果明显不足，另外常规支架技术的落后也很难满足现代煤矿开采的实际需求[4]。

3在煤矿开采中应用沿空留巷技术的建议

目前沿空巷道技术在煤矿开采过程中还存在着许多问题，引发了煤矿开采工作的安全隐患，若不及时采取措施进行有效的解决，将会对我国的煤矿企业和相关采矿工作人员造成生命财产损失，因此，关于加强沿空巷道技术在煤矿开采中的应用提出以下几点建议。

3.1制定恰当的留空方案、保障瓦斯安全

煤矿开采过程中最主要的有毒有害气体就是瓦斯。瓦斯爆炸也是重大的煤矿开采灾难，为了保证开采过程中的安全进行，需要相关人员做好瓦斯的防护工作，制定合理有效的开采留空方案。根据矿井的实际情况和火灾灭火需要进行方案的制定，保证能够及时有效的解决意外事故的发生。

3.2预先完成巷道支护工作、确保开采顺利

在煤矿开采的过程中，仍然存在着矿井和混凝土石墙不能有效衔接的情况，为了保障巷道支护的效果和煤矿开采工作的顺利进行，应该预先完成巷道的支护工作，例如采用强度较大的螺纹锚杆和梯形钢带进行支护，然后在进行构筑石墙工作。在开采的过程中会出现为了开采而将巷道的宽度缩减，从而造成支护支架折断或变形，如果预先完成巷道的支护工作将会提高支护支架的抗压能力。因此，建议煤矿企业在开采中预先完成巷道的支护，并采用强度较大的材料，另外随着开采深度的加大也要随时移动支护支架，保障开采工作的顺利开展[5]。

3.3石墙原料选用混凝土、提升巷道力度

混凝土以其自身硬度、韧性大和承载力强的特点，在建筑施工中得以广泛应用。煤矿企业可以根据混凝土特有的优势，将其作为护墙点和构筑石墙的原材料，可以提升巷道的力度，有助于防止矿井顶板出现下沉的状况。为了达到保障支撑效果的目的，随着预留巷道的开采深度的加大，混凝土石墙还需要及时的延伸。另外在构筑混凝土石墙的时候，还需要在煤层与混凝土石墙接触的那侧用相对坚硬的木柱作为护墙点分担石墙倾斜而造成的压力，保障混凝土石墙不会因矿井开采深度的增大而导致承受压力过大，从而发生坍塌事故。

结论：综上所述，煤矿开采过程中最重要的技术之一就是沿空留巷技术，合理有效的应用该技术将有利于降低企业开采成本和能源的浪费，从而提高开采的效率，促进煤矿企业的可持续发展。

参考文献：

[1]杨宝贵，杨捷，彭杨皓. 煤矿高浓度胶结充填开采沿空留巷技术研究[J]. 金属矿山，2015，07：25-29.

[2]王英旭. 沿空留巷技术在煤矿综采中的应用研究[J]. 技术与市场，2014，10：94-95.

[3]武国伟. 沿空留巷技术在煤矿综采工作中的应用分析[J]. 科技创新与应用，2013，04：110.

[4]张晶. 煤矿综采过程中对沿空留巷技术的应用探讨[J]. 科技创新与应用，2013，19：105.

[5]申鹏. 煤矿综采过程中对沿空留巷技术的应用探讨[J]. 科技创业家，2013，14：90.