保护层无煤柱开采技术

时间:2021-03-06|阅读量: |来源:睿鼎科技

保护层煤柱及危害

保护层煤柱是指保护层开采过程中未予开采的层面宽度大于2倍煤层厚度的那部分煤层。其为以后的开采留下的危害主要有:

1.埋下突出祸根

煤柱支撑着采空区部分上覆岩层,承载着远大于原岩应力的支承压力,并按一定的角度向上下煤岩层传递,使对应范围的被保护层地应力、瓦斯压力增加,透气性降低,煤与瓦斯突出危险程度与防突难度都增大。所以煤柱是被保护层瓦斯突出的祸根。

2.留下自燃隐患

煤柱边缘煤炭被压崩塌,煤柱内形成部分裂隙,采空区处于微弱通风状态,此时的煤炭容易自然发火。煤柱就成为自然火灾的物质条件。留设煤柱就是留下自燃、火灾隐患。

3.丢失煤炭资源

留设煤柱使煤炭没有得到全面开采,既丢失了部分资源,又增大了矿井的开采成本。

保护层无煤柱开采

矿井无煤柱开采技术已日趋成熟,且内容广泛,方法繁多。普遍应用的几种技术有:

1.煤层中不布置开拓、准备巷道

重庆瓦斯突出矿井的开拓巷道(井筒、主石门、井底车场、集中运输大巷、集中回风大巷、采区石门),准备巷道(各采区上山、硐室等)基本上都布置在煤系下部距煤层20m以外的较厚、坚硬的茅口石灰岩中。上覆的各煤层都跨过这些巷道开采,不留设开拓、准备巷道保护煤柱。

2.无障碍回采不留采空区煤柱

保护层回采过程中,不管煤层厚度如何变化,都按设计的最小~最大采高之间全面回采,有煤采煤,无煤采岩,不留设任何采空区煤、岩柱和具有支撑性的设施。

3.沿空护巷不留区段走向煤柱

保护层开采时,将运输机巷维护起来作为下区段的回风巷,使区段之间不留走向条带煤柱。

4.沿边掘巷不留采区倾向煤柱

在相邻老采空区的新采区的各区段开切眼的一帮紧贴老采空区沿煤层掘进,实现采区之间不留设倾向煤柱 。

5.条带式开采不留石门煤柱

将每个开采水平划成几个条带,在条带内每隔400~500m划分一个区间,每个区间用一个运输石门和一个回风石门分别与条带集中运输、回风巷联通。正常情况下两个区间的巷道构成后才能回采。当采煤工作面采近第n个区间石门时,第n+1个区间已形成生产系统,此时,采煤工作面就正常采过第n个区间石门,不留石门煤柱。

应用上述保护层无煤柱开采技术就能够实现保护层的全面有效开采,被保护层得到全面保护。