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发布日期:2020-06-30  来源:技术应用与研究  作者:郝崇威  浏览次数:451
         引言

矿行业作为我国经济稳定发展的一个重要来源,一直 都是社会关注的一个重点。工艺技术是煤矿行业发展的重要 动力,推动煤矿开采行业技术创新发展具有深远意义。沿空 留巷煤矿开采中引入的一项典型技术应用,相对于原有煤矿 开采模式而言,沿空留巷技术能够在回采过程中更加全面的 保证巷道的完整性,从而在提高煤矿开采安全性的基础上, 提高开采效率,为企业创造更大经济效益。沿空留巷技术在 煤矿开采中具有极大应用优势,但是整体而言,我国许多矿 产企业在实际应用该技术中仍存在较多问题,因此要进一步 提高沿空留巷技术在煤矿开采中的应用,加强沿空留巷 技术研究非常必要。

  1.沿空留巷技术的基本概念

沿空巷道技术在煤矿开采中的实用性非常强,它是一 种新式的符合现代工作要求的技术,大部分煤矿都采用它来 进行开采作业。这项技术在使用时要具备相关的条件,必须 预先留下沿采空范围,同时在空白范围预先留下巷道,便于 沿着边沿巷道出入采空区,边沿巷道处在回采巷道的周边位 置,应该在这里采用沿空留巷技术,这项技术在普通煤矿开 采进程中非常实用,同时需要在安全保护煤柱预先留下的地 方支护开采所需的巷道,一方面能够保证下面的工作顺利开 展,另一方面对节约开采资源也大有益处。总体来说,沿空 留巷技术在煤矿开采过程中有很高的实用价值,能够有效提 升开采能力,然而在实际运用时还有一些缺陷。

  2.沿空留巷技术应用问题

  (1)支架技术效果差

我们国家现有的煤矿开采产业,在初期大部分运用的 是支架保护技术来增强井下巷道的牢固程度,从而提升巷道 的稳固度,保证煤矿开采过程的安全。然而,在实际工作中 我们发现,支架技术仅仅适合比较浅的矿井,当矿井加深之 后,支架的承受能力就会随之增大,稳固程度得不到保证。 同时因为大型的矿井都要在井下巷道安装很多支架,一方 面给施工带来困难,另一方面也给矿井开采带来隐患[2]。同 时,随着科技的不断进步,普通的支架技术在作业过程中的 种种弊端就显露出来,不再符合新时代生产的需求。

  (2)煤矸石堆法开采效率太低

煤矿开采中需要及时将煤矸石进行清理,煤矸石的堆积 和存放方式对开采工作的正常开展有着重要意义。普通的煤 矸石堆积方法实施起来很方便,所用时间也短,不需要较大 投入,然而在矿井中作业的时候,没有很好的方法保证煤矸 石能够固定在某个位置,所以在煤矿开采作业时经常出现下 降的现象,无法保证生产的安全性,还降低了开采的速度。 这么多年来,煤矸石的堆积方法一直没有很好地改善,生产 过程中浪费了大量的资源,这一系列因素都限制了煤矿事业 稳定和发展。

  (3)砌墙法支护效果差

在煤矿开采作业过程中,在矿井隔离中,由于煤矸石的 堆积方法与高数量的支架有很大弊端,所以,很多煤矿企业 就采用将预制块砌成墙的方法来开展支护工作,这种方法能 够适当补救煤矸石堆积方法与高数量支护方式存在的缺陷, 然而往煤矿企业的远景来看,却没有积极意义,仅仅可以当 成暂时的处置手段。同时,砌墙的支护方式很难把隔离墙与 顶板联合起来,所以支护功效也不高。

  (4)巷帮填充支护效果不稳定

在煤矿开采过程中还会用到巷帮填充的支护技术。这种 支护方法在实践操作时发现,沿空巷道中的顶板受到压强不 一致,承受能力也很大,然而现实生产中运用的材料都没有 可靠的强度,不能达到巷道支护目的,支护功效也不理想, 无法保证生产安全,且在很大程度上限制了煤矿开采的效 率。

  3.提高沿空留巷技术在煤矿开采中应用效果的措施

  (1)提高支护措施应用效果

采取支护措施的目的就是要保证煤矿开采作业的安全, 若要实现它的价值就必须保证支护措施的有效性,所以必须 在煤矿开采过程中积极沿空留巷技术的运用,并提升支 护措施的运用功效。要将支护措施落到实处,很关键的一点 就是应该提早开展支护作业。采用支护技术时,顶板和石墙 结合时往往出现弊端,不利于支护的顺利开展。总体来说, 现阶段的煤矿支护技术与水平都有提升,然而在开展沿空巷 道支护作业时,混凝土石墙和矿井顶板的连接操作起来非常 棘手。此时,就运用抗破坏能力较强的螺纹锚杆预先加以支 护,从而解决衔接不良的缺陷。现实工作过程中,当运用钢 梁棚或者是单柱体等支护材料完成支护工作以后,还应该在 前移采煤工作面时预先完成支护工作。同时,顶板下降会造 成巷道空间不足,所以加大顶板的支护力度很有必要,我们 可以在进行矿井混凝土石墙浇筑工作之前就预留出一定的面积,再用混凝土石墙和属网加固巷道支护,还能运用梯形棚来增强支护效果,同时,也可以选用锚网支护来加固顶板支护。

  (2)加强煤矿巷道力度

首先,要严格掌控顶板下沉的程度,掌控回采工作面对 支护的运用量,提高巷道的承载水平,由于混凝土的柔韧性 与坚硬程度都符合要求,所以,大多采用混凝土来提升巷道 的承载能力。其次,混凝土的坚硬程度与柔韧性确定了它的 稳固作用,对煤矿生产的安全提供可靠支撑。再次,必须选 用适合于煤矿开采的石墙结构的混凝土,并且要结合煤矿开 采的要求来调节混凝土石的长短与深浅,促进开采工作不断 深入。并且,因为混凝土石墙在不一样的方位受力程度也不 一样,特别是当石墙倾斜的时候压强就会增到最高,石墙的 作用力相应的降低支护的支持能力。要降低这项作用力,就 必须做好石墙的垂直监管,可以设置木桩来撑开煤层和混凝 土石墙中间的空隙,而且要在煤层和石墙连接的地方用木桩 做好支护,这样就能增加石墙的支护能力,防止顶板出现下 沉。

  (3)完善的沿空留巷技术方案

煤矿开采企业必须跟上时代的脚步,学习先进的开采技 术,制定合理的沿空留巷技术计划,采用科学的技术手段, 把通风管道的设计与沿空留巷技术有效联系起来。在运用沿 空留巷技术时必须具备相关的科学技术,因为我们国家煤炭 开采的地区差异较大,状况不一,矿井里面沿空巷道的深浅 与长短均不一致,而且沿空巷道的承压能力也有很大差异, 矿井沿空巷道的内部支护和外部受力都会因为地域差异、地 质情况和当地自然环境的不同而存在各种问题,所以必须制 定科学合理的沿空留巷技术方案,并且在运用沿空留巷技术的过程中进行相关运算,形成科学的沿空留巷技术体系,为 煤矿开采提供可靠依据。

  (4)进一步完善事故安全预防措施
     首先,开展煤矿开采作业的时候,煤层中会释放出各种 瓦斯气体。众所周知,瓦斯爆炸的危险性非常高,直接关系 到工作人员的生命安全。因此,必须加大开采工作种的安全 管理力度,最大程度地杜绝瓦斯爆炸事故,即便发生此类情 况也能迅速采取有力措施。另外,管理人员必须随时监测瓦 斯与煤炭的各类数据,同时构建标准的煤矿通风体系,进行 合理通风,避免造成串联通风的情况。同时,管理人员必须 提出严格的工作规范,定期进行煤层间瓦斯地质的监测和分 析,了解瓦斯的分散情况,还要将煤矿开采与瓦斯预防区分 开来,分别进行管理。采取各类预防措施,有效避免在开采 过程中发生瓦斯爆炸的情况。其次,做好通风系统的管理。 在浇筑矿井巷道的进程中,必须依据标准来安装通风系统, 邻近的抽放钢管之间要保持10m,要把采空区域和抽放瓦斯 的设备连接起来,保证气体的顺畅流动,并且还应该将煤层 中溢出的瓦斯及时排出去,保证瓦斯的浓度控制在安全标 准,避免因为瓦斯浓度超标而引起爆炸。并且,在通风系统 中,在主要通道和通风管道之间必须设置单独的按钮,监测 瓦斯的各项数据时,必须尤其关注瓦斯浓度的变动情况。在 这个工作中,必须将“防患于未然”的意识提升上来,明确 先进的通风安全技术在生产中的重要地位,最大程度地避免 瓦斯爆炸事故的发生。

  (5)建立完善的沿空留巷技术方案

我国沿空留巷技术并非都是一样的。煤矿资源所处的 地理位置不同,在开采过程中矿井深度不同,所受压力也不 同,因此煤矿开采中的沿空留巷技术并不是一成不变的,这 需要工作人员采用科学的方法进行大量计算与研究,并在应 用中结合实际进行充分论证后才能将技术。

  4.结束语

总而言之,在现如今煤矿开采过程中,我国正逐步引 入应用沿空留巷技术,沿空留巷技术在煤矿开采中的应用, 一方面能够促进我国煤矿企业煤矿生产开采安全性的有效提 升,一方面能够促进我国煤矿企业社会效益、经济效益的全 面增长;同时,受自动化水平相对较高影响,一些新型煤矿 企业在煤矿生产开采期间,往往要面临一系列设备应用难 题,为了进一步确保煤矿企业煤矿生产开采安全性、确保企 业整体效益,煤矿企业务必要不断提升对煤矿生产开采机械 设备管理与应用力度,做好机械设备维修于保养工作,实现 煤矿企业的稳步发展。

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