“以往为保护巷道,要留设30米宽的煤柱,这些优质煤炭就像被‘封存’起来一样,明明就在眼前却不能开采,实在可惜。如今切顶卸压沿空留巷技术让无煤柱开采成为现实,不仅把闲置的资源充分利用起来,还延长了矿井服务年限,真正走出一条环保高效的发展路径。”寺河煤矿二号井生产技术部部长胡瑞涛说道。
资源“沉睡”遇困局 技术革新寻出路
长期以来,留设宽煤柱护巷是煤矿开采的常规做法。在寺河煤矿二号井9#煤层开采过程中,30米宽的保护煤柱虽起到一定护巷作用,却导致大量资源被长期闲置。与此同时,巷道受采动影响变形严重,维修频繁,不仅成本增加,也给安全生产带来压力。宽煤柱形成的应力集中区,更为后续开采布局带来挑战。
为提升资源回收率、延长矿井服务年限,该矿于2019年5月启动切顶卸压沿空留巷技术研究,全力攻关无煤柱开采难题。
多重挑战挡前路 精准施策破难关
无煤柱开采绝非简单移除“隔离墙”,需系统解决巷道支护、顶板卸压、瓦斯治理等一系列技术难题。该矿生产技术部联合专家通过钻孔窥视、岩芯取样等手段,摸清9#煤层顶板岩性与力学特性,为制定技术方案提供依据。针对顶板压力,经反复试验确立8.3米切顶高度、5–10°预裂角度,采用550毫米间隔装药爆破,在采空区侧顶板形成定向裂缝,成功切断应力传递路径。
在巷道支护方面,技术团队经过反复试验最终采用矿用钢绞线锚索与“钢筋网+可缩性U型钢支架”相结合的挡矸体系,确保巷道稳定。瓦斯治理方面,优化形成“一面三巷”Y型通风系统,配套调整抽采参数,实现回采期间瓦斯零超限。施工过程中,该矿还建立起涵盖锚索受力、巷道变形等数据的实时监测体系,并开展专项培训,保障技术安全落地。
无煤柱开采见实效 安全效益双提升
无煤柱开采技术的成功应用,使回采巷道保护煤柱从30米缩减至0米,以往“沉睡”的煤炭资源得到充分释放。顶板压力的降低,也显著减少了巷道维修频次,节约了生产成本,矿井安全保供能力持续增强。
从宽煤柱护巷到无煤柱开采,寺河煤矿二号井通过技术创新,实现了资源节约与安全高效开采的有机统一,为行业绿色开采积累了实践经验。下一步,该矿将持续深化技术优化与推广,让每一份资源创造最大价值,稳步推进矿井高质量发展。

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