无煤柱煤与瓦斯共采理论及技术发展现状
摘要
本文在沿空留巷基本顶破断规律分析基础上,得出了不同顶板赋存特征条件下侧向顶板活动规律、侧向顶板结构位态及其与留巷支护结构稳定性之间的关系,认为留巷稳定性不仅取决于侧向顶板活动规律,还与巷道支护结构适应性有关,锚杆类支护具有良好的承载性能和对其外部围岩变形的适应性,更适用留巷顶板活动规律.提出了低透气性煤层群无煤柱沿空留巷Y型通风煤气共采思路,采动煤层群瓦斯高效抽采范围的"高位环形体"理论;从留巷充填方式、瓦斯抽采等方面详细阐述了沿空留巷技术发展现状,为无煤柱煤与瓦斯共采在全国范围内的广泛推广应用提供了理论指导和宝贵经验,根据煤层群赋存条件,首采关键卸压层,沿采空区边缘沿空留巷实施无煤柱连续开采,通过快速机械化构筑高强支撑体将回采巷道保留下来,替代顶底板瓦斯抽采岩巷、变传统U型为Y型通风方式,沿空留巷与综采工作面推进同步进行,在留巷内布置上(下)向高(低)位钻孔,抽采顶(底)板卸压瓦斯和采空区富集瓦斯,工作面埋管抽采防止采空区瓦斯大量向工作面涌出,实现煤与瓦斯安全高效共采。煤与瓦斯共采正成为我国煤矿区瓦斯治理的主流模式。当然,也应该清醒地认识到,低透气性煤层瓦斯治理是世界性难题,仍需要广大科技工作者共同努力、潜心研究,以期实现煤矿安全形势的持续好转。