淺談工作面沿空留巷優(yōu)缺點

筠連川煤芙蓉新維煤業(yè)有限公司 新維煤礦 四川 宜賓 644501

引言

沿空留巷是指在綜采工作面回采后,通過相關(guān)安全技術(shù)措施保證此工作面運輸平巷的同時,采用對巷道兩幫進(jìn)行充填或支護的方式,隔離此工作面采空區(qū),以此作為另一個工作面通風(fēng)平巷的技術(shù)。沿空留巷是一種無煤柱開采技術(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,提高了煤炭資源回收率。在新維煤礦,對新場井一盤區(qū)2108、2110等綜采工作面運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)合支護方式維護巷道穩(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)及其施工支護工藝越來越完善,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)用實例,對沿空留巷技術(shù)進(jìn)行具體闡述、探討。

1 沿空留巷的優(yōu)缺點

1.1 沿空留巷的優(yōu)點

(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,并且還可以通過在沿空留巷內(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,使其成為下一個綜采工作面的通風(fēng)或運輸巷道,同時也解決了工作面采煤、掘進(jìn)、瓦斯治災(zāi)等系統(tǒng)接續(xù)緊張問題,從而降低了礦井經(jīng)營成本。以新維煤礦一盤區(qū)新場井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,比原支護條件下采用的巷內(nèi)錨網(wǎng)噴支護所使用的材料成本3788.98元節(jié)約了1818.762元,按切頂成巷巷道總長度600m計算,直接經(jīng)濟效益約為163萬元,解放的下覆3、8#煤層更是具有重大的直接經(jīng)濟效益,優(yōu)化支護參數(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。詳見表一所示

表一 2108工作面沿空護巷每米材料消耗及人工費用統(tǒng)計表

②此技術(shù)有效地降低了綜采工作面回采巷道的維護整治工程量,大大減少了工作面回采時間。

③此技術(shù)減少了煤炭資源的浪費,并消除了由于煤柱產(chǎn)生的應(yīng)力顯現(xiàn)對工作面頂板破壞的隱患,減少了工作面頂板維護的工程量。

1.2 沿空留巷的缺點

(1)沿空巷道臨近工作面采空區(qū),巷道壓力大,無法保證巷道斷面達(dá)到設(shè)計斷面要求,其中2108、2110機巷留巷段部分巷道斷面無法實現(xiàn)與設(shè)計斷面相符,存在留巷斷面與設(shè)計斷面偏差較大的問題且不能有效地維持原設(shè)計通風(fēng)斷面,影響安全生產(chǎn)。

(2)該項技術(shù)支護方式復(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,機頭段的采空區(qū)頂板可能未及時垮落,人工在處理超前頂板支護時存在安全隱患,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”的方式強化支護巷道頂板,需經(jīng)常對留巷段單體液壓支柱進(jìn)行日常維護,對頂板進(jìn)行離層觀測及頂幫安全檢查,加重了巷道的管理任務(wù)。

2 結(jié)論

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,同時沿空留巷也存在頂板支護、巷道維護較難等問題,總體來說沿空留巷的利大于弊,對高瓦斯礦井及煤與瓦斯突出礦井來說效果明顯,可以廣泛推廣使用。