簿煤層采煤工作面矸石充填技術(shù)應(yīng)用

金良棟

【摘?要】隨著社會經(jīng)濟的進步與發(fā)展，大力開發(fā)和利用礦產(chǎn)資源，礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用對促進我國經(jīng)濟發(fā)展具有重要的作用，其中煤礦資源屬于不可再生資源，過量的資源開采容易導致資源總量減少，所以在現(xiàn)有的技術(shù)手段上進行技術(shù)創(chuàng)新，不斷地提高煤礦資源的利用率，對傳統(tǒng)的工藝功和方法進行改進和創(chuàng)新，在采煤工程進行中，有效地運用先進的開采技術(shù)和方法，有利于提高煤炭資源的利用率和回收率，在一定程度上緩解了資源短缺問題，同時也提高了人們的煤礦資源節(jié)約意識，本文針對煤礦淺層開采工作中矸石充填技術(shù)進行分析，目的是提升薄煤層采煤工作的效率和質(zhì)量，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】薄煤層;采煤工作;矸石填充;技術(shù)應(yīng)用

引言：

眾所周知，煤炭資源對人們的生產(chǎn)和生活具有重要的影響，與人們的生活息息相關(guān)，人們對煤炭資源的利用產(chǎn)生了極大的依賴，煤炭資源也是發(fā)展我國國民經(jīng)濟的重要能源之一。煤炭資源屬于不可再生資源，隨著長時間的煤炭資源開采和利用，導致我國資源總量逐年下降[1]，出現(xiàn)了資源短缺問題，資源短缺嚴重制約了我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，面對這種情況，充分的利用和節(jié)約煤炭資源，是發(fā)展經(jīng)濟的首要問題，在一些小型的煤礦開采企業(yè)，更應(yīng)該注重煤炭資源的合理開發(fā)與利用，通過對煤炭礦井的再次回收和利用[2]，可以有效地延長礦井的使用壽命，為我國節(jié)省大量的經(jīng)濟成本同時，為社會資源部門和煤炭企業(yè)做出更多的貢獻，在煤炭開采過程中，裸露于表面或淺土層的煤炭資源被稱為薄煤層，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)該對傳統(tǒng)的煤炭開采方法和技術(shù)進行優(yōu)化和創(chuàng)新[3]，不斷提高煤炭開采效率，追求煤炭綠色開采，注重經(jīng)濟效益同時，以環(huán)境保護為根本前提發(fā)展經(jīng)濟，具有一定的現(xiàn)實意義。

1采煤工作流程

采煤工作的開展首先應(yīng)該對煤礦區(qū)域的地質(zhì)特點進行詳細的了解和掌握，同時需要對煤礦開采爆破區(qū)域進行保護和管理，主要采煤方式利用走向長臂后退方法進行煤礦開采，爆破方式主要是利用人工扒裝與工程爆破相結(jié)合，煤礦運輸環(huán)節(jié)，采用刮板機進行煤礦輸送，如果運輸環(huán)境和道路比較平坦，可以采用皮帶機進行輸送。在進行區(qū)域保護工作中，對煤層下面的黏土進行抽離，抽出厚度為0.55m，利用單體液壓設(shè)備進行頂板的加固和支撐，確保整個設(shè)備的牢固性，必要情況下，可以采用雙排單體液壓設(shè)備進行加固處理，利用矸石對煤礦踩空區(qū)域進行填充，煤礦開采和矸石填充工作需要同時進行。

2落煤技術(shù)

結(jié)合具體的煤層厚度和煤層下面巖石高度，在采煤過程中采用煤鉆濕式打眼法進行落煤處理，在落煤工作進行中，運用的炸藥安全等級應(yīng)該在2級以上，雷管爆炸延時時間在1-5段毫秒，目的是預(yù)防安全事故的發(fā)生。

3采煤工作面頂板技術(shù)設(shè)計與管理

3.1頂板支護內(nèi)容介紹

頂板支護技術(shù)主要由兩部分構(gòu)成，首先是單體液壓裝置加固技術(shù)，其次是矸石填充技術(shù)，兩種技術(shù)的實施路徑存在差異，效果也有所不同，矸石填充技術(shù)主要是作用在踩空區(qū)域的接頂，起到良好的支護作用和效果，根據(jù)兩種技術(shù)的特點，進行技術(shù)結(jié)合，可以取得良好的支護效果。

薄煤層采煤工作如果直接進行，會遇到一些困難，由于底面構(gòu)成屬于很薄的黏土巖層，需要事先對黏土巖層進行抽離，再利用單體液壓裝置進行加固處理，起到一定的支護效果，在利用矸石進行采空區(qū)域的填充，確保矸石填充物與頂面有效的銜接起來，發(fā)揮更佳的支護和保護效果。

在利用開采區(qū)域填充工作過程中，遭到一定的壓力作用，會產(chǎn)生變形的情況發(fā)生，所以矸石填充對確保施工安全和方式頂板塌落效果十分明顯。

3.2頂板支護設(shè)計分析

在頂板的加固管理工作中，首先要求技術(shù)人員對頂板進行科學的設(shè)計和管理，在危險地形區(qū)域進行精準的計算，深入的了解頂板需要獲取的支護強度，確保支護支架能夠承受一定的壓力，結(jié)合強度壓力計算方式算出精確的支護強度數(shù)據(jù)，技術(shù)人員結(jié)合數(shù)據(jù)制定合理的頂板支護規(guī)劃，對一些設(shè)施的放置更加科學與規(guī)范，確保頂板與支護設(shè)備物質(zhì)高度吻合。

3.3頂板的特殊防護與處理

我們知道，薄煤層采煤工作面的厚度有限，規(guī)定頂板的下沉許可需要控制在一定的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，所以需要采取慢慢下沉的方式來實現(xiàn)頂板的穩(wěn)固和控制，保證煤層工作面的穩(wěn)定，無需做加固和防護處理。

4薄煤層工作面頂板管理

首先，在薄煤層工作面頂板的管理工作中，如果工作面首次面臨一定的壓力，需要技術(shù)人員對壓力情況和工作面受壓情況進行分析，并以報告的形式，進行復核對工作面頂板的承受壓力范圍，做好檢查工作，在壓力作用下，由于壓力作用情況不同，很多區(qū)域壓力出現(xiàn)過大和受力不均的情況，需要工作人員提高重視程度，并根據(jù)實際的頂板受壓情況采取有效的應(yīng)對措施，避免工作面出現(xiàn)冒頂?shù)默F(xiàn)象。

其次，在工作面頂板的兩個端頭需要做加固處理，有利于提升頂板的支護質(zhì)量和效果，結(jié)合具體的工作情況，調(diào)整支護柱和設(shè)備的密度，確保支護效果滿足工作要求。

另外，煤層開采作業(yè)應(yīng)該實行推采循環(huán)的工作速度，避免面頂長時間的承受壓力，所以在具體的采煤工作中，當出現(xiàn)頂板斷裂和破碎的現(xiàn)象，需要提升面頂?shù)闹ёo強度，利用防護柱加密或者金屬防護技術(shù)提升面頂?shù)膹姸?，避免面頂破壞造成不良的事故?/p>

5薄煤層工作面平巷支護

在薄煤層工作面支護工作中，加強上下平巷支護效果是支護工作的重要內(nèi)容之一，需要引起技術(shù)人員的重視?？梢圆捎秒p排金屬錨桿在順風口處進行支護和支撐，結(jié)合工程情況選擇合理的錨桿規(guī)格，并設(shè)置合理的錨桿間距，在頂板出現(xiàn)破碎的情況下，利用單體液壓柱和鋼梁相結(jié)合的支護技術(shù)進行支撐和加固，同時對平巷進行加密和加固，防治工作面坍塌造成不良的事故發(fā)生，采煤工作進行中，對端頭的支撐作用需要引起重視，結(jié)合具體的數(shù)據(jù)進行工作指導，在兩端的支護工作中，采取相同的支護和加固工藝，根據(jù)具體的施工情況，采用多種加固技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，發(fā)揮最大的支護效果，對確保采煤事業(yè)的安全生產(chǎn)具有重要的作用。

結(jié)論：

通過以上關(guān)于薄煤層工作面矸石填充技術(shù)的應(yīng)用情況分析，我們知道，結(jié)合具體采煤工程情況，選擇科學合理的工作面支護手段，正確應(yīng)用矸石填充技術(shù)，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢和效果，對煤礦開采和安全生產(chǎn)提供重要的技術(shù)保障。

參考文獻：

[1]韓振鵬. 薄煤層采煤工作面矸石充填技術(shù)應(yīng)用分析[J]. 科技傳播，2012（04）：94-95.

[2]任敬賢，張和平. 薄煤層采煤工作面矸石充填技術(shù)應(yīng)用[J]. 企業(yè)導報，2011（07）：282.

[3]董守義. 建筑物下急傾斜煤層群矸石充填開采研究[D].中國礦業(yè)大學（北京），2014.

（作者單位：貴州盤江馬依煤業(yè)有限公司）