淺析煤柱綜放工作面過舊巷回采技術(shù)的應(yīng)用

朱銀勝

摘要：煤柱是衡量一個(gè)煤炭開采區(qū)開采率的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，也是煤炭生產(chǎn)安全的重要保證。綜放技術(shù)是當(dāng)今中國(guó)厚煤層以及特厚煤層常用的回采技術(shù)，如今綜放技術(shù)每年為我國(guó)開采數(shù)萬噸的煤礦。其也常應(yīng)用于煤柱的回采之中，本文即主要討論綜放在煤柱回采過舊巷的相關(guān)注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：綜放;煤柱;回采

一、綜合機(jī)械化放頂煤開采技術(shù)

綜合機(jī)械化放頂煤開采技術(shù)較適宜厚煤層，并且具有產(chǎn)量高、低成本以及掘進(jìn)工作量少的特點(diǎn)，而我國(guó)煤礦以厚和特厚層居多，因此綜放開采技術(shù)在我國(guó)廣為使用。

二、煤柱回采

在煤炭開采時(shí)為了安全，在采面上往往會(huì)留下一部分煤層而不采，這部分煤層主要是為了減少水、地壓等方面對(duì)礦洞及地表的破壞，起到了承重墻和隔離墻的作用。為了減少煤礦產(chǎn)量的損失以及保障安全，往往在一個(gè)煤礦開采的最后階段會(huì)對(duì)煤柱進(jìn)行回采。雖然在所難免的會(huì)漏采一些煤礦，但煤柱的回采仍在一定程度上保障了煤礦的產(chǎn)量。

按照煤柱工作面所處的位置以及周邊工作面的情況，煤柱類型大體分為三類。

首先是“孤島型”，即煤柱四周全部被采空，只剩下煤柱，就像海洋中的孤島，因此被稱為孤島型。

其次是“半島型”，顧名思義就是指煤柱的周圍幾面大都已經(jīng)采空，僅剩一兩面未采空區(qū)與煤柱相連，形似半島。

最后是“復(fù)采層”，這種只有厚煤層以及以上厚度的煤層才會(huì)有的煤柱，在最初開采時(shí)僅開采了一分或者兩分層，而剩余的分層沒有開采，最后進(jìn)行回采。

在進(jìn)行回采的過程中，需根據(jù)之前采礦所獲得的地質(zhì)情況以及相關(guān)資料的分析，采取相應(yīng)的回采工藝。由于煤柱工作面的形狀不規(guī)則，為了確保生產(chǎn)，需采用多項(xiàng)回采技術(shù)。

工作面過廢巷技術(shù)：當(dāng)工作面通過廢巷前，應(yīng)探明廢巷的位置以及支護(hù)情況，并及時(shí)的排放有害氣體。合理的打探眼，在工作面通過廢巷時(shí)，應(yīng)該斜切著通過。

在回采前為了方便工作面的支護(hù)，可以視情況將廢巷進(jìn)行崩毀。用以填充下部。工作面接近廢巷采煤時(shí)，應(yīng)該適量減少爆破所用的藥量。假如煤質(zhì)并不堅(jiān)固，也可使用手稿將煤體破碎，總之，應(yīng)盡量減少爆破，嚴(yán)防片幫?；夭晒ぷ鲿r(shí)，應(yīng)支設(shè)臨時(shí)的支護(hù)，并沿工作面的傾斜方向在支柱下方鋪設(shè)底梁，以防止支柱的下沉，并且嚴(yán)禁空頂作業(yè)。

工作面調(diào)斜技術(shù)：根據(jù)工作面的斜角以及相關(guān)實(shí)際情況，確定合理的調(diào)斜值，選擇合適的調(diào)斜方法，計(jì)算出調(diào)斜后的相關(guān)支護(hù)參數(shù)。在調(diào)斜期間為了確保支柱的初撐力，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)支柱初撐力的檢測(cè)以便及時(shí)補(bǔ)液。在回采時(shí)，應(yīng)按照調(diào)斜進(jìn)度適時(shí)的調(diào)整打眼的眼深、位置、數(shù)量以及裝藥量等，嚴(yán)防煤壁片幫。

工作面沿空留巷掘巷技術(shù)：回采時(shí)采用工作面沿空留巷與沿空掘巷技術(shù)相配合，可以最大程度的在煤柱工作面布置的極不規(guī)則的部分回收煤炭。其大概工作方式為，在工作面推進(jìn)至采空區(qū)時(shí)，在采空區(qū)邊緣前幾米處進(jìn)行沿空掘巷，而將采空區(qū)作為進(jìn)、出風(fēng)口。當(dāng)工作面推過該巷道時(shí)，在此進(jìn)行留設(shè)將其作為進(jìn)、出風(fēng)口，從而形成工作面進(jìn)行回采。沿空掘巷時(shí)為避免回采時(shí)重新替柱，因此采用單體柱與梁二梁三鉸接的辦法作為支護(hù)。沿空留巷時(shí)根據(jù)壓力情況在巷道支設(shè)一排加強(qiáng)柱而不設(shè)木垛。

綜放開采在中國(guó)廣而用之，在煤柱回采時(shí)自然也常會(huì)用到綜放技術(shù)，但在煤柱綜放工作面過舊巷時(shí)有一些隱患，我們應(yīng)該采取相應(yīng)的措施減少隱患。

三、工作面過舊巷回采時(shí)的隱患及措施

由于一些原因有時(shí)會(huì)進(jìn)行綜放工作面過舊巷回采，可能會(huì)存在一些安全隱患。因此需要判斷舊巷內(nèi)的相關(guān)情況，采取相應(yīng)措施。

仔細(xì)檢查上層頂板情況，詳細(xì)測(cè)量巷道的相關(guān)數(shù)據(jù)，并根據(jù)相關(guān)的煤層情況，進(jìn)行相應(yīng)的受力分析，判斷回采過程中煤體的受力情況，最后預(yù)測(cè)回采時(shí)可能出現(xiàn)的情況。并針對(duì)可能出現(xiàn)如頂部冒落、煤體變形等相關(guān)情況，做好相應(yīng)的措施。如當(dāng)可能出現(xiàn)頂部冒落時(shí)可采用預(yù)回撤處理，即在工作面進(jìn)行回采之前，由里向外回撤舊巷支護(hù)，使舊巷的頂板墜落充填舊巷，形成均勻的受力分布。或者回采過程中嚴(yán)格控制采高，預(yù)留出一定厚度的煤層即可。

仔細(xì)觀測(cè)巷道中層的相關(guān)情況，判斷支護(hù)強(qiáng)度是否足夠，由此判斷當(dāng)進(jìn)行回采時(shí)煤壁是否會(huì)發(fā)生片幫以及是否會(huì)因?yàn)槠瑤蛯?dǎo)致相應(yīng)事故的發(fā)生。

下部也需要進(jìn)行相應(yīng)的處理使其具有相應(yīng)的支撐強(qiáng)度，在煤層底板以下的區(qū)域采用廢舊的石料以及相應(yīng)預(yù)制件進(jìn)行填充，并澆灌混凝土使其硬化。當(dāng)其高度達(dá)到煤層底板時(shí)，采用與實(shí)時(shí)煤體硬度相近的填充物以保障采煤機(jī)的正常通過。

對(duì)于有積水的舊巷，需進(jìn)行相應(yīng)的防治水措施。

在舊巷中需保證通風(fēng)。工作面可采用一進(jìn)二出的通風(fēng)系統(tǒng)，用以排出可能在舊巷中滯留的瓦斯。并且綜放時(shí)會(huì)使煤層的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，由此引起煤層中瓦斯賦存狀態(tài)以及運(yùn)移狀態(tài)的變化，由此可能會(huì)溢出一些瓦斯氣體。因此在進(jìn)行工作時(shí)，瓦檢員處于現(xiàn)場(chǎng)，隨時(shí)進(jìn)行瓦斯及其他有害氣體的測(cè)量，當(dāng)有害氣體超標(biāo)時(shí)及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)處理。

綜放工作面過舊巷需盡量減少通過舊巷時(shí)其暴露的面積，并采取相應(yīng)措施減小對(duì)生產(chǎn)的影響，因此使得回采工藝變得更為復(fù)雜。在工作面推進(jìn)至即將要到達(dá)舊巷時(shí)，可根據(jù)舊巷與工作面切眼空間的交叉情況，使工作面與舊巷成斜角相交，以此減少舊巷的暴露面積。

在工作面通過舊巷的過程中，需要最大限度的保證舊巷頂板的整體性。因此挖煤機(jī)在工作時(shí)，如遇到無法通過之障礙，必要時(shí)可以進(jìn)行破底，用以保證工作面的支架的頂梁可以與舊巷頂板的高度相平齊。由于之前填充時(shí)已確保底部一定厚度內(nèi)硬度與煤層硬度相近，因此在破底時(shí)不會(huì)對(duì)設(shè)備造成太大的傷害，但仍要時(shí)時(shí)檢查設(shè)備相關(guān)配件，確保采煤機(jī)內(nèi)外的噴霧以及各轉(zhuǎn)載點(diǎn)的噴霧的有效性，并勤更換采煤機(jī)截齒。當(dāng)遇到厚度或者硬度過強(qiáng)時(shí)，可使用震動(dòng)炮進(jìn)行預(yù)處理，方便破底，降低儀器設(shè)備的損耗。

此外為節(jié)省成本，還應(yīng)最大限度的提高物料的利用率，如之前已經(jīng)提及的使用廢舊石料當(dāng)做填充物。

最后，由于不同煤柱寬度對(duì)于周圍巷道圍巖都會(huì)有一定程度的破壞關(guān)系，合理的煤柱寬度可以保證煤柱不會(huì)壓垮，因此在進(jìn)行煤柱回采時(shí)需先根據(jù)相關(guān)地質(zhì)情況進(jìn)行計(jì)算，盡可能的尋找到保證煤柱不被壓垮、不會(huì)誘發(fā)自燃情況、不會(huì)發(fā)生裂隙向已采空區(qū)漏風(fēng)的情況的最小煤柱尺寸，以此保證煤柱的最大化開采。

四、結(jié)語(yǔ)

綜放工作面過舊巷是一個(gè)比較常見的情況，我們應(yīng)該提前采取相應(yīng)的措施用以減少其對(duì)于生產(chǎn)的影響。在最初的設(shè)計(jì)之時(shí)，就應(yīng)該已經(jīng)考慮到，盡量使工作面與舊巷相交成斜角甚至是直角，用以減少綜放工作面過舊巷時(shí)暴露的面積。舊巷之中需要回收的物品應(yīng)提前回收，避免在工作面經(jīng)過舊巷時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)有需要回收的物品，以至于工作者冒著危險(xiǎn)在已經(jīng)變形的巷道中進(jìn)行物品回收，這樣嚴(yán)重威脅了工作人員的安全。此外，巷道中原本的錨網(wǎng)支護(hù)可以更好的保證巷道的牢固性與穩(wěn)定性。為了減少舊巷的幫頂及底部向內(nèi)移動(dòng)，應(yīng)提前使用廢舊石料對(duì)舊巷進(jìn)行填充，這樣有利于綜放工作面通過舊巷時(shí)的煤質(zhì)管理以及頂板管理。

煤柱綜放工作面過舊巷技術(shù)可以確保煤柱的順利回采，幫助實(shí)現(xiàn)煤礦最大程度的開采，降低了煤礦資源開采浪費(fèi)的情況，為國(guó)家創(chuàng)造更多的財(cái)富。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔文峰.煤柱綜放工作面過舊巷回采技術(shù)應(yīng)用[J].能源與節(jié)能，2012，（12）：3-4，15.

[2]張金玉，馬立功，趙崢等.刨煤機(jī)工作面過舊巷回采技術(shù)研究與實(shí)踐[J].科技與企業(yè)，2014，（4）：160-160.

[3]劉傳寶，劉其瑄，陳書平等.殘留煤柱回采技術(shù)研究與應(yīng)用[J].江西煤炭科技，2012，（1）：93-95.