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巷旁充填沿空留巷在中厚煤层开采中的应用
巷旁充填沿空留巷在中厚煤层开采中的应用
摘要：随着煤矿开采的日趋深入和矿井条件的复杂变化，传统的常规巷道充填方法已经不能满足安全高效开采的需求。巷旁充填沿空留巷作为一种新型的煤矿巷道充填技术，以其减轻矿压、防止煤与瓦斯突出和提高回采效果等优点，在中厚煤层开采中得到了广泛应用。本文将从工程背景、巷旁充填沿空留巷的原理和方法、应用效果及存在的问题等方面进行阐述，以期为中厚煤层开采提供参考。
关键词：巷旁充填；沿空留巷；中厚煤层开采；应用效果；存在问题
一、引言
随着社会的发展和工业的进步，能源需求不断增加，煤炭作为我国最主要的能源之一，对其需求也在不断提高。中厚煤层作为煤炭资源的重要组成部分，在我国煤炭开采中占据着重要地位。然而，中厚煤层开采由于煤层厚度大、埋藏深度深等特点，使得矿井工作面受到较大矿压力的影响，安全隐患增加，矿井生产受到极大的限制。
传统的常规巷道充填方法在中厚煤层开采中存在一定的问题。常规充填法在煤矿巷道侧方充填垒石的同时，还需要进行支护，其工程量大、支护周期长、施工难度高，不利于煤层的高效回采。巷旁充填沿空留巷作为一种新兴的巷道充填技术，通过沿空留巷边开采矿石体，然后进行巷道充填，能够有效减轻矿压，防止煤与瓦斯突出，达到更高效、更安全的开采状态。
二、巷旁充填沿空留巷的原理和方法
巷旁充填沿空留巷的原理是通过在巷道侧壁挖掘矿石体，然后进行充填，形成沿空留巷。充填采取固化充填材料，可以是石料、矿渣或矸石等，在充填过程中加入胶结材料使其固化。这样可以形成巷旁充填体，起到支护、加强巷道稳定性并减轻矿压的作用。
巷旁充填沿空留巷的方法主要包括开采矿石体、充填材料的选择和充填施工等步骤。开采矿石体时可以采取爆破、机械钻孔等方法，根据不同矿井情况选择合适的开采方式。充填材料的选择应根据矿井周围环境、巷道稳定性和经济等因素进行合理选择，常用的充填材料包括石料、矿渣、矸石等。充填施工主要是将固化充填材料进行均匀填充，并进行胶结处理，形成稳定的巷道结构。
三、巷旁充填沿空留巷在中厚煤层开采中的应用效果
在中厚煤层开采中，巷旁充填沿空留巷具有以下应用效果：
1.减轻矿压：巷旁充填沿空留巷能够有效减轻矿压，通过沿空留巷边充填固化材料，提高矿井巷道稳定性，减少矿压的传递。
2.防止煤与瓦斯突出：巷旁充填沿空留巷可以有效防止煤与瓦斯突出，减少瓦斯事故的发生。充填沿空留巷能够形成一定的围压，阻止煤与瓦斯突出。
3.提高回采效果：巷旁充填沿空留巷可以增加煤炭的回采率。充填沿空留巷后，巷道稳定性得到了提高，方便进行后续的煤炭回采工作。
4.节约材料和减少工程量：巷旁充填沿空留巷的施工工艺简单，不需要进行巷道侧方的支护工作，可以减少工程量和节约材料。
四、巷旁充填沿空留巷存在的问题
在巷旁充填沿空留巷的应用中，也存在一些问题需要解决。
1.充填材料的选择问题：充填材料的选择应根据煤矿周围环境、巷道稳定性和经济等因素进行合理选择。但是在实际应用中，充填材料的选择还需要进一步研究和改进。
2.施工工艺的优化问题：巷旁充填沿空留巷的施工工艺还需要进一步优化。目前，巷道充填沿空留巷的施工主要采用人工作业和半自动作业，施工效率较低，还需要进一步研究和改进施工工艺。
3.充填体的稳定性问题：巷道充填沿空留巷后，充填体的稳定性对矿井安全和回采效果有重要的影响。因此，如何提高充填体的稳定性是巷旁充填沿空留巷应用中需要解决的问题之一。
五、结论
巷旁充填沿空留巷是一种应用于中厚煤层开采的新型巷道充填技术，通过沿空留巷边进行充填，减轻矿压、防止煤与瓦斯突出、提高回采效果等方面具有明显的优点。然而，在巷旁充填沿空留巷的应用中还存在充填材料选择、施工工艺的优化和充填体的稳定性等问题需要进一步研究和解决。随着科学技术的不断发展和实践经验的积累，巷旁充填沿空留巷在中厚煤层开采中的应用前景将会更加广阔，为我国煤矿安全高效开采提供了重要的技术支持。
参考文献：
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[3]周海滨,刘海滨.巷旁充填沿空留巷在薄煤层开采中的适用性研究[J].煤炭工程,2019(09):42-45.