煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术

孟志勇

【摘  要】当前我国采煤企业规模与采煤工艺均存在一定差异，而盛产煤矿地区一般都处于地质与地貌相对复杂的山区，这就给开采工作提出了更大挑战。采煤步骤无外乎采、支、运、回等几个环节，因此，在采煤工作中运用合理的巷道布置方式，并选择适宜的开采技术十分重要，能够有效提高采煤效率、进一步解放劳动力。本文就巷道布置与采煤技术进行深入探讨，希望对广大同行有所帮助。

【关键词】煤矿开采;巷道布置;工艺技术;

引言

煤炭在我国浅层地下分布量很大，而我国对煤炭开采使用也位居世界前列。在当前技术与开采环境均受到一定限制的条件下，各个公司采煤工艺与采煤质量可以说是差异巨大。我们知道，煤炭资源形成的过程十分复杂、漫长，其中地壳运动也会改变煤层储存条件，这给开采工作带来了很大难度。因此，研究出更科学的巷道布置方式与采煤技术就显得十分重要。

1如何合理布置巷道

1.1近距离煤层巷道布置

众所周知，煤矿开采是在地下矿洞中进行的，若是能够布置出更科学的巷道分布方式，显然能够有效改善开采人员工作环境与通风环境，使开采工作进行地更加顺利与安全。在地下，煤矿是呈层状分布的，开采工作也是逐层进行，因此，必须先布置好近距离煤层巷道，以免开采上层煤源时波及到下层。上层煤矿开采时，不要全部挖空，应留出起支撑作用的煤柱，一来可保证上层工作区安全性，二来可以防止下层坍塌事故。一般来说，临近煤层主要有两种巷道布置方式：①当上下两个煤层长度相差不大的情况下，可采取巷道重叠性布设法进行回环开采，即在巷道空间中设置多个煤柱的方式。这种方式能够开采出更多煤矿资源，但开采起来较为费力，难度更大;②当开采工作面呈曲线分布时，为方便运输应采用错综式巷道布设方法，使巷道按照“回”形错综分布。这样一来，巷道中煤柱是梯形的，能够使采煤难度进一步降低，但同时也会造成煤炭资源浪费。当然这两种巷道布置方法各有优缺点，随着技术进步，近距离煤层巷道布置方法又有所改进，可在上层运用沿空留巷与单孔送巷法，同时引进先进机械运用机轨合一法改善巷道断面设计，使开采面变得更大、更利于煤矿采挖工作进行。

1.2高瓦斯煤层巷道布置

瓦斯是煤矿开采中极具危险性的威胁因素，在高瓦斯煤层开采之前，必须先对开采区域瓦斯分布与含量进行探测，以便在瓦斯含量少位置布置巷道。同时，也应做好高瓦斯煤层通风工作，以降低瓦斯浓度，避免爆炸事故。当开采工作与通风巷道交叉时应主动绕开，以免影响风量。

1.3破碎煤层巷道布置

一般来说破碎煤层开采困难，在这一环节中，尤其要注意节省成本。因此，可充分利用原有巷道，在其基础上再布置新巷道。这样不仅可以提高破碎煤层采煤效率，残煤开采完成后，还能够与其它煤层共用巷道，使企业投资成本进一步降低。当然，破碎煤层也不能一味缩减成本，其内部通风系统务必布置完善。

2采煤工艺技术应用

2.1提高割煤、装煤技术

煤层位于地下，水文地质条件对采煤工作的影响可以说是巨大的，因此，实际采煤工作中，我们应注意这一点，并对割煤与装煤技术进行优化，使采煤工作进行得更加顺利。在煤层倾斜度较小时，可运用双向割煤技术，以便降低采煤难度，高采煤效率。

2.2运用移架操作技术

开煤矿开采工作中，不仅要注重新工艺引进，还要做好现有技术优化这一环节，这样可以使开采成本得到良好控制。如移架操作技术若能够合理运用，便可以有效规划安全工作区。一般来说，应在割煤完成后进行移架工作，使其能夠继续起到切实作用，避免发生安全事故。

2.3选用适宜综掘机

现代采煤工作中，先进机械设备的引入十分必要，可以使采煤人员工作量进一步降低。在开采掘进支护环节中，综掘机具有良好普适性，适宜开采工作面较长的煤矿，其对掘进时间的控制非常人性化，可以根据现场实际情况灵活调整，使得掘进支护效率得到有效提升。当然，我国目前生产的综掘机型号众多，为保证开采掘进支护效果，我们还得结合地质条件慎重选择，只有与煤矿地质条件高度匹配的综掘机，在开展工作时才能更加稳定、高效。选择综掘机型号时，可结合巷道断面及附近岩层强度进行分析，使综掘机效率得以最大程度发挥。

2.4临时支护技术

在煤矿挖掘工作进行当中，无论使用人力还是机械设备，都必须做好临时支护技术，如此才能保证采煤安全性。在当前技术水平下，临时支护技术以液压系统为动力，因此，临时支护技术实施之前，务必做好地质条件勘测。根据临时支护技术概念，是在工作中将煤矿断层顶端去掉，只保留其中较为稳定的结构，这一步需要用到掘进机械，并在接下来的环节中进行临时支护动作。这一环节中，起到稳定与闭锁功能的设备十分重要，对掘进工作能否顺利进行起到决定性作用。临时支护技术应用时，必须以地质勘测数据为依据，尤其在煤矿顶板落差大于2m，或者围岩硬度较低时要特别注意，以防止顶板出现破碎事故，在这种条件下，临时支护工作会变得更为困难。总之，在临时支护技术运用时，务必注意其与周围地质环境匹配性，在整体性强或者开采坡度较大的采煤作业时，临时支护技术较为适用。

结束语

在现代采煤工作中，采煤技术和巷道布置方式至关重要，对生产效率与生产安全起到了直接制约作用，鉴于此，我们更应加强这方面研究工作。本文就破碎煤层与近距离煤层巷道布置进行了阐述，并提出一系列操作性较强的采煤技术，在实际工作中，可结合这些方式对待开采矿区进行分析，因地制宜，采用最适当的巷道布置方法及采煤技术，以便有效提高采煤效率与安全性。

参考文献：

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（作者单位：晋城煤运有限公司）