金刚煤矿沿空护巷关键技术的实践应用
切顶卸压沿空留巷金属矿产开采技术的应用
M ine engineering矿山工程切顶卸压沿空留巷金属矿产开采技术的应用郑宇琦（太原理工大学采矿工艺研究所，山西 太原 ０３００２４）摘 要：为有效避免矿山金属矿产开采保护层遗留金属物残留所导致的突出等一系列的事故，文章提出了切顶卸压沿空留巷矿产开采技术。
运用以往沿空留巷矿产开采的技术尽管可以改善金属矿产回采率，但是巷道变形相对较大。
切顶卸压空留巷的金属矿产开采技术借助于爆破预裂完成切割顶板卸压，并隔断老塘，借助于工作面顶板垮落产生新的工作面回采巷道，使成巷顶板稳定性得到保障。
由此将从源头上避免留设矿产所引起的灾害频发、资源浪费以及巷道难维护困难等状况，有着一定的实用价值与显著的经济社会效益。
关键词：金属矿产；切顶卸压；矿产开采中图分类号：ＴＤ３２２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１１－５００４（２０１８）０５－００５３－２伴随着我国金属矿产资源持续得到采出，其储量正日益减少。
而以往常用的留设采矿办法所导致的金属矿产资源严重浪费状况十分显著，改善矿产资源采出效率，已经成为我国金属矿产开采工作上亟待解决的关键性问题之一[1]。
与此同时，伴随着矿产资源开采过程中，其深度的持续增加，由于矿山上方具有应力集中的特性，从而使巷道矿石出现大变形状况、冲击地压、金属矿物残留比较突出等一系列的地质灾害问题较为严重。
所以，在全国范围内普及使用沿空留巷金属矿产的先进开采技术，将成为我国金属矿产资源方面可持续开采的基本路线。
不但能够改善矿产资源的回采效率，并且在妥善处理矿产安全与重大灾害事故等角度上，也发挥着积极的作用。
现阶段，前人已有的研究成果通常是在巷旁带有充填结构的基础上，针对沿空留巷围岩的控制做出相应的研究。
针对切顶卸压沿空留巷方面的金属矿产开采技术，巷旁则通过采空区顶板，使垮落矸石自然堆叠而构成相应的散体，同时形成巷道一帮[2]。
当前的文献中，侧重于碎石巷帮的控制技术予以研究的文献较少。
因而，本文从切顶卸压沿空留巷的先进金属矿产开采技术入手，结合开采实例，深入研究碎石巷帮的稳定性控制技术，为后续切顶卸压沿空留巷的先进金属矿产开采技术碎石巷帮进行控制给予一定的参考依据。
沿空留巷理论与关键技术及实践(谭云亮)
充填墙宽度2.0m。
26
三、创新成果及相关技术内容
11508外切眼
11508回风巷
为考察柔强
材料充填墙的支 护效果，对 11508
钻孔应力计（每组4个，安装深 度依次为3、6、9、12m） 11508工作面 表面位移观测站，每10m设一个观测站 钻孔应力计，间距50m 液压枕（充填体受力观测，安 设在上下分层交界处） 连续安5个充填体）
五、结论
6
二、研究内容及技术路线
（1）坚硬顶板条件下“柔强”复
合巷旁充填理论与技术
（2）中等稳定顶板－锚固硬化矸 石带巷旁充填理论与技术
研究内容
（3）石灰岩缓沉顶板－巷旁切顶
支护理论与技术
7
二、研究内容及技术路线
现场调研与资料收集
坚硬顶板
中等稳定顶板
石灰岩缓沉顶板
顶板 条件 理论 研究 及室 内试 验研 究
1
2 2 2 3 3 3
3
1 2 3 1 2 3
3
2 3 1 3 1 2
3
3 1 2 2 3 1
1.894
1.99 1.737 1.554 1.635 2.046 1.429
6.13
4.798 4.355 4.929 4.24 4.217 5.334
9.191
8.158 8.296 7.104 7.205 6.326 8.461
三、创新成果及相关技术内容
1.1 沿空留巷顶板断裂机制
（1）一次破断阶段
I III II
顶板运动特征：
基本顶 直接顶 采空区 充填体 锚杆 巷道 煤体
在煤壁内一侧产生断裂线 形成“假塑性梁”
三、创新成果及相关技术内容
沿空留巷技术
沿空留巷技术近年来，淮南矿区发展卸压开采抽采瓦斯技术，将煤炭开采、瓦斯治理、巷道支护、地温地压治理等安全技术难题统筹考虑，提出了无煤柱煤与瓦斯共采的构想，规划实施了一批科研攻关项目，取得了技术和工程实践的突破，这一历程可分为三个阶段：第一阶段，2004~2007年，技术攻关阶段，以新庄孜矿52210工作面、顾桥1115（1）工作面为试验点，系统研究留巷围岩控制、巷旁充填材料、留巷装备及工艺、瓦斯抽采等技术，实现了Y型通风和煤与瓦斯共采，并成功举办全国“低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术现场推广会”，在煤炭行业获得广泛影响，研究成果获得2008年度煤炭工业科技进步特等奖和2009年度国家科技进步奖。
第二阶段，2008~2010年，技术调整和推广阶段，在皖北卧龙湖矿、淮北朱庄矿、铁煤小青矿、山西沙曲矿及集团谢一矿、潘二矿和新庄孜矿等开展工程验证和推广工作，20余个集团内外的留巷工程实践表明，浅部留巷可行，深部留巷全面来压、剧烈变形，巷道难以维护，以丁集矿1311（1）工作面为例，工作面回采380m后，迫于巷道的严重变形不得不放弃留巷。
第三阶段，2010年至今，技术升级和再创新阶段，以朱集矿1111（1）工作面为标志，通过支护理念及技术、充填材料、充填系统自动化等方面的再创新，初步实现了深井留巷成功，形成了无煤柱卸压开采和煤与瓦斯共采模式。
由此可见，自淮南矿区开发Ｙ型通风沿空留巷技术以来，该项技术始终处于不断创新和发展之中，并已成为矿区安全生产、高效开采的核心技术。
为推动该项技术的持续进步，全面推动留巷技术在矿区的应用，满足矿区仍至全行业下一步推广应用要求，现从留巷围岩控制技术，留巷工艺、装备及材料，瓦斯抽采技术等三方面对留巷技术进步进行总结，并对下一步的发展提出展望。
一、留巷围岩控制技术（一）留巷围岩控制原理、技术及原则^研究指出工作面回采后，基本顶岩层在形成大结构之前的强烈回转使沿空留巷经受强烈的采动影响，留巷帮顶出现显著的剪切应力集中，合理的巷内支护形式应克服这种剪切破坏；同时沿空留巷内层支护围岩小结构很难承受外层岩体大结构运动回转过程中岩层移动造成的强烈破坏，不能实现自稳，应采取阶段性辅助加强措施。
“煤矿切顶卸压沿空成巷无煤柱开采关键技术”项目通过鉴定
２１年１月 ０ ０ ２
“ 煤矿切顶卸压 沿空成巷无煤柱开 采
关 键技术” 目通过鉴定 项
由四川芙蓉公 司、 中国矿 大 （ 京） 山东科 北 、
锚索 ， 有效控制了成巷顶板 ， 成功解决 了老顶来压 的冲击 问题 ； 采用了聚能爆破切顶技术、 远程监控
留巷全过程顶板 活动等 ， 实现 了关键技术 的重大
突破。
技 中天电子有限公 司共同完成 的“ 煤矿切顶卸压
沿空成巷无煤柱 开采关键技术” 日前通过 四川 ， 省科技厅组织 的专家鉴定。专家一致认 为 ， 该成
果在 创 造性 、 统性 、 学性方 面 均达 到 国际领先 系 科
该成果在芙蓉 白皎煤矿 ２２ ４２工作面得到成 功应用 ， 消除了工作面留设煤柱引发的顶板事故 、
水平 。该项 目通过爆破预裂切割顶板卸压 、 支撑 老顶 、 隔断老塘 ， 实现 了沿空成巷无煤柱开采理论 和技术的新突破 ； 研制并采用恒阻大变形 防冲击
冲击地压 、 煤与瓦斯突出等安全隐患。 （ 自《 摘 煤炭信息》 周刊）
・
２ ９・ ９
综采工作面沿空留巷支护技术研究应用
232在井工煤矿生产过程中，合理的采煤技术应用不仅能够减少井下煤炭资源的损失，还能有效提升综采工作面的回采率，尤其是在一些容易发生煤层自燃的矿井中，沿空留巷技术的应用，能够进一步改善矿井的生产条件和劳动强度，促进矿井煤炭资源才采出率的提高，为煤矿安全生产和经济效益的提升创造了良好的条件。
1 沿空留巷顶板岩层运动特点回采工作面推过后，顶板活动可划分为三个时期，即前期活动、过渡期活动和后期活动。
工作面回采过后，支架前移，工作面支架后方的顶板失去支架的支撑，直接顶在自身重力及支护体产生的切顶阻力以及老顶下沉的带动下，多方力量共同作用，旋转变形，沿着支护体边缘发生断裂，断裂后呈倒悬臂梁状态。
这一时期的留巷顶板的活动为前期活动。
当直接顶垮落后能充满采空区时，老顶岩层折断垮落，在平衡过程中老顶可形成砌体结构。
当直接顶岩层垮落后不足以充满采空区时，上位部分老顶岩层也将挠曲断裂冒落，充填采空区，直至达到充满采空区的层位后其上部老顶岩层方可形成砌体结构。
随老顶岩块的旋转，老顶岩块在下部冒落碎矸石的支撑下形成的“三角块结构”逐渐稳定，从而使沿空巷道一定范围内的应力小于原岩应力，该阶段的顶板运动称为顶板过渡活动期。
其变形仍以旋转变形为主，变形速度快，变形量大。
随着矸石的逐渐压实，形成稳定“三角块结构”的上位岩层也将折断、变形下沉，使煤壁乃至直接顶产生损伤，支承压力影响范围加大，峰值进一步内移，留巷上方顶板产生平移下沉，由于受老顶分层垮落的影响，巷道顶板下沉呈现波动性。
此阶段顶板活动称为顶板后期活动期。
顶板运动特征以旋转下沉为主，但下沉速度较小。
2 综采工作面顶板管理现状2.1 煤层埋深大矿井煤层埋藏较深，其中三采区埋深达668-880m。
随着开采深度的不断增加，进入三采区深部高应力区域后，地质构造变得复杂、围岩动压显现普遍强烈。
在深部原岩应力、开采复杂地质构造带形成的构造应力以及工作面回采时的采动应力叠加作用下，呈现显著的高应力围岩大变形特征，并回采过程中伴随动力扰动型冲击破坏特征，对深部高地应力工作面的安全高效开采造成了巨大威胁。
煤矿开采中沿空留巷技术的应用研究
煤矿开采中沿空留巷技术的应用研究【摘要】煤矿开采中的沿空留巷技术是一种重要的采矿方法，本文通过介绍沿空留巷技术的原理和特点、在煤矿开采中的应用现状以及存在的问题和挑战，提出了解决问题的技术方案，并进行了可行性分析。
在讨论了沿空留巷技术在煤矿开采中的应用前景，总结了研究成果，并展望了未来的研究方向。
研究背景指出了煤矿开采中存在的问题和技术需求，研究目的是探讨沿空留巷技术在解决这些问题中的作用，研究意义在于提高煤矿开采效率和安全性。
通过本文的研究，可以为煤矿开采中沿空留巷技术的应用提供理论支持和实践指导。
【关键词】煤矿开采、沿空留巷技术、应用研究、引言、研究背景、研究目的、研究意义、原理、特点、应用现状、问题、挑战、技术方案、可行性分析、应用前景、总结、成果、展望、未来研究方向。
1. 引言1.1 研究背景目前，我国煤矿开采中存在一些问题，如采煤难度加大、采掘效率低下、采煤安全隐患增加等。
为了解决这些问题，研究沿空留巷技术在煤矿开采中的应用具有重要的意义。
通过对沿空留巷技术进行深入研究和探讨，可以提高煤矿开采的效率、降低采煤难度、减少安全隐患，从而推动我国煤矿行业的可持续发展。
本研究旨在探讨沿空留巷技术在煤矿开采中的应用研究，为提高煤矿开采的效率和安全性提供理论支持和技术指导。
通过深入研究沿空留巷技术的原理、特点及应用现状，解决其存在的问题和挑战，提出可行的技术方案并进行可行性分析，最终展望沿空留巷技术在煤矿开采中的应用前景，总结研究成果并展望未来研究方向。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探究沿空留巷技术在煤矿开采中的应用及其效果，分析其中存在的问题和挑战，提出解决问题的技术方案，并对实施方案的可行性进行评估。
通过研究，我们旨在为煤矿开采中沿空留巷技术的改进和优化提供科学依据和技术支持，提高煤矿开采效率和安全性，减少环境污染，推动行业的可持续发展。
我们希望通过本次研究，能够为相关领域的学术研究和工程实践提供有益的参考和借鉴，为煤矿行业的现代化改革和发展作出积极的贡献。
坚硬顶板沿空留巷巷旁“让-抗”支护机理
1
坚硬顶板沿空留巷巷旁支护力学模型
沿空留巷是指上个区段工作面开采后，在工作
面后方采空区或巷道内，用充填体(或矸石袋、 单体 支柱等)对巷道进行巷旁支护， 使该巷道保留下来为 下一工作面使用。研究表明 ：在沿空留巷使用期 间其顶板运动可分为 3 个阶段，即前期运动、过渡 期运动和后期运动，其中前期运动顶板以旋转变形 为主，过渡期运动顶板仍以旋转变形为主，但下沉 速度较快，下沉量较大，后期运动顶板以平行下沉 为主，但下沉量和下沉速度较小。在 3 个阶段中以 前期和过渡期运动(本文将这 2 个顶板运动阶段定 义为早期阶段)对沿空留巷巷旁支护体的破坏最大。 坚硬顶板条件下沿空留巷，顶板岩层强度高、 厚度大、整体性强、节理裂隙不发育，煤层开采后 顶板悬顶距大，在顶板运动早期阶段，旋转下沉的 基本顶岩块 B 还未与采空区垮落矸石接触， 此时其
[7]
式中：M 为平均开采厚度，m；C 为煤的黏结力， MPa； f 为煤层内摩擦因数， f=tan φ； φ 为内摩擦角， (º)；K 为应力集中系数；H 为煤的埋深，m；γ 为顶 板岩层容重，kN/m3。 由于 p0 等于松动区煤体的残余抗压强度 σc*， 考虑应力集中系数 K，此时巷旁支护体的支护阻力 为：
(1．Key Laboratory of Mine Disaster Prevention and Control，Shandong University of Science and Technology， Qingdao，Shandong 266590，China；2．Technology Center of Datong Coal Group Co.，Datong，Shanxi 037003，China)
370
采矿与安全工程学报
沿空留巷技术在煤与瓦斯突出矿井中的应用
３ Ｎ ２ ７ ０ ４西 回风 巷 沿空护 巷方 案
Ｎ ２ ７ ０ ２东 回风 巷 掘 进 时 采 用 锚 网 支 护 ， 顶 板 为 金属 网 ＋金 属 锚 杆 ， 两 帮 为竹 笆 ＋竹 锚 杆 。 回 采时 ， 采 用 留煤柱 、 口的方法将巷 道保 留下来作 为 Ｎ ２ ７ ０ ４的西 回风 巷。 在Ｎ ２ ７ ０ ４工作 面 回采 时 ， 进 入 回风 巷 的 安 全 出 口宽度 为 １ ． ５ ｍ， 高ｌ ｍ， 用Ｄ Ｚ ０ ８— ２ ５ ／ ８ ０型 单 体 液 压支柱 支 护 ， 中对 中 ６ ． ５ ｍ。安全 出 口的封 闭采
１采场 覆岩 结构 与应 力分 布
侧向残留直接顶的重量则 由巷旁支撑体和侧向煤 体承 担 。随着 工作 面持 续 推 进 ， 基本 顶 发 生 断 裂 、 旋转 、 触矸 ， 最 终形 成 相 对稳 定 的 “ 砌 体 梁 ”结
构【 ¨ 。
煤炭开采过程中引发采场顶板大规模岩层运 动导 致原 岩应 力 状 态 被 破 坏 ， 引起 采 场 应 力 重新 分布 ， 形成采 动应力场。沿空 留巷位于采空 区边 缘， 虽靠 近 前 集 中应 力 区 ， 但 位 于 应 力 降 低 区域 内。合理布置巷道 ， 加强沿空 留巷 围岩稳定 性的 控制 ， 即可实 现无煤 柱连续 开采 ， 降低巷 道掘进 率、 缓解采掘接替矛盾 ， 优化开拓开采布局［ ７ ］ 。
沿空 留巷技术在煤与瓦斯突出矿井中的应用
何 明川 （ 中煤科工集 团 重庆研究 院有限公司 ， 重庆 ４ ０ ０ ０ ３ ７ ）
摘 要： 为了解决 沿空 留巷 技术在煤与瓦斯突 出矿井 中的应用 难题 ， 本文 以某矿 Ｎ ２ ７ ０ ４工作面 西回风 巷沿 空护巷 为 对象 ， 研 究了沿空留巷的护巷方 法 ， 尾排 、 隅角瓦斯浓度 的控制及防止 自燃发 火方法 ， 并对尾排 效果进行 了考察 ， 为本矿 及 类似矿井采 用沿空留巷技术提供参考 。 关键词 ： 沿空留巷 ； 煤与瓦斯突出 ； 覆岩结构 ； 应 力分布
沿空掘进关键技术研究与应用
沿空掘进关键技术研究与应用摘要：本文通过分析煤矿沿空掘巷的主要关键点，并结合工程实例分析了沿空掘巷工艺应用实践，在加速巷道掘进,降低新掘巷道的投入成本,提高生产效率,实现矿井的安全高效生产方面起到直接作用。
通过对该技术在实际应用中的各项经济指标分析,可更清晰地反映出沿空掘巷技术在生产过程中的优势。
关键词：沿空掘巷；降低投入成本；提高生产效率；实现矿井的安全高效生产在本文中，主要以叙永一矿煤业有限公司1599机、风巷沿空掘进工艺应用情况进行分析。
留小煤柱的目的是将巷道与采空区隔离，防止采空区的水与有害气体串入巷道，危及安全生产，但煤柱宽度对巷道的维护状况起决定作用，若煤柱过小，由于靠采空侧的煤柱受支承力的影响已呈塑形，容易失稳，片帮严重，若煤柱过大，则回采巷道布置在压力增高区内，将使巷道压力大，支护困难完全沿采空区边缘或仅留很窄煤柱掘进巷道。
具体说，就是把巷道布置在位于靠煤柱一侧的低应力场，便于巷道维护，减少变形量。
其关键是严格控制煤柱宽度。
1 .煤柱留设理论计算沿空掘进巷道布置位置图1-采空区；2-小煤柱沿空掘巷；3-外应力集中的煤柱掘巷；4-原始应力区的大煤柱掘巷。
根据沿空掘巷煤柱保持稳定的力学条件分析可知，当煤柱收到挤压时，煤柱两侧会产生一定程度的塑性变形，而煤柱中间会形成一定范围的弹性核区。
为保证煤柱的稳定性，此弹性核区范围不小于2倍煤柱的宽度，由此可以得到煤柱最小为：B≥2mc+X1+X2式中：B为煤柱宽度，m；mc为煤层厚度，1m；X1护巷煤柱一侧巷道在护煤柱中产生的塑性区宽度，m；X2为工作面采空区在护巷煤柱中产生的塑性区宽度，m。
结合叙永一矿煤层顶板情况，C19煤层为砂质泥岩，工作面回采过程中，随采随垮；加之1597工作面于2014年回采结束至今7年之久；该工作面受周围采动及自身矿压影响，判定已垮冒充填完整；通过采煤工作面裂隙带高度验算是否大于上述煤柱计算宽度。
H1=M/((K-1)*α-cos) H2=2*H1*m式中：H1为冒落带高度，H2为裂隙带高度，M为煤层开采厚度，取1.5m；K 岩石松散系数，砂纸泥岩取值1.8；α为煤层倾角，1597工作面取15°，导入公式计算，H1=1.94m，H2=5.82m，即1597工作面开采结束后，其冒落带高度为1.94m，裂隙带高度为5.82m。
混凝土泵送充填在留巷中的应用
砂 ６ ８ｋ ， ９ ｇ 碎石 １ １ ｇ水 ２ １ ｇ １ ， ２ 。有膨胀 剂时掺入 ０ ｋ ｋ ４ 妇 膨胀剂 ， ０ 等量代换水 泥 ， 理论 配 比 ： Ｓ： ｗ ： Ｃ： Ｇ：
Ａ：１： ． ３： ７ ０ ６ ： 。 １ １ ９ ２． ９－ ． １ ０ １ ，塌 落度测定值 ：４ １０
朱祥可 邓月华 ， 瑜 。 ， 谢
（．四川 达 竹煤 电集 团 金刚 煤 矿 ，四川 达州 ６５ ０ ；２ １ ３００ ．重庆 大学 资源 及环 境 科学 学 院 ，重庆 ４０ ３ ；３ ００ ０ ．安 全环保 与 技术
监 督研 究院 计量检 测 中心， 四川 成都
６０ １） １２ ３
摘
关键词 ： 空留巷 ； 沿 混凝土材料 ； 旁 充填 ； 巷 中厚 煤层
中图分 类号 ：Ｄ ５ ． ４ Ｔ ８３ ３ 文献 标志 码 ： Ｂ
随着无煤柱 开采 沿空 留巷技术 的发展 ， 旁充填 巷 技术及其应用 已越来越受 到重 视。 沿空 留巷需经受两 次采动影 响 ， 矿压显现强烈 ， 巷道维 护难 度大 Ｉ 。 卜 沿
力， 能切落 一定 高度 的顶板 ， 并有较 大 的变形 量适应
沿空 留巷剧烈 变形 ， 同时 支护成本应低 廉 ， 施工方便 ， 这些特性推动着巷 旁支护技术 的发展 。 目前 国内普遍 采用木垛 、 密集支 柱 、 石带 、 矸 混凝 土硼坎 以及 高水速
混凝 土试 配方案如表 １ 所列 ， 为 ４ ％。 砂率 １
相 同时 ， 试件 强度均 随着 水泥含量 的增加而增强 。此
间不宜过早 ］ ， 一般选用普通硅 酸盐 ４ ５号水泥配制 ２
Ｃ ０混凝 土 ， ２ 水泥用量 ２０～３ ０ ｋ ／ ６ ６ ｇ ｍ 。影响泵送混
综采工作面沿空留巷支护技术应用分析
综采工作面沿空留巷支护技术应用分析摘要：随着我国浅部优质煤炭资源的日益枯竭，提高煤炭资源回收率，减少资源浪费，实现煤炭资源绿色可持续开采，已成为广大专业技术人员的研究课题，无煤柱、小煤柱开采则是切实可行的开采方法，已在我国各大矿区开展了广泛研究。
巷旁充填沿空留巷是实现无煤柱开采的重要方法之一，但由于我国地质条件的复杂性，目前巷旁充填沿空留巷在实施过程中仍存在诸多问题需要解决。
本文对综采工作面沿空留巷支护技术应用进行分析，以供参考。
关键词：综采工作面；沿空留巷；支护引言为了减少因采掘失调对矿井接替和安全生产造成的影响，沿空留巷技术正日趋完善与成熟。
通过对不同矿井煤层顶底板岩性稳定性与承载力的研究分析，不断摸索总结出适合矿井本身留巷的支护材料与形式，确保巷道形变量在可控制的影响之内，提高巷道利用率，降低失修率，减少因再次掘进导致的成本投入与工期安全投入，促进了煤炭资源的回收采出率，为矿井对沿空留巷技术的推广应用积累与总结经验。
1沿空留巷巷旁充填作用机理沿空留巷围岩变形、支护体受力和变形均与工作面的周期来压有关系。
采后15m范围内，巷道围岩变形速度不大；15～100m范围内，周期来压引起基本顶弧形三角板失稳，巷道围岩剧烈变形，支护体承力剧烈增加；100～150m范围内，巷道围岩及巷旁支护体变形渐渐稳定。
根据工作面基本顶岩层运动规律，要求巷旁充填支护体应具有足够的支护强度和适量的可缩量；巷旁支护体应具有早强、增阻快的特性，能够及时支护直接顶，控制巷道围岩变形，并切断采空区侧的直接顶，减小巷旁支护体所承受的载荷；随着工作面推进，在基本顶破断时巷旁支护体的支护阻力应达到切顶阻力，切断采空区侧基本顶，减小巷旁支护体载荷，且巷旁支护体应具有一定的可缩量，能适应上位岩层平衡前的急剧下沉；岩层运动稳定后，巷旁支护体的后期支护阻力需能够维持巷道上方已切断岩层的平衡。
2工作面概况山西兰花科创股份有限公司唐安煤矿3303综采放顶煤工作面地表以中低山、丘陵为主。
沿空掘巷锚杆、索联合支护的实践
（ ２ ）按悬吊理论计算锚杆参数。锚杆间距； Ｎ ＝ 、 ／ ｝ ＝
Ｖ ｌ ￣ｒｌ ｒ
ｒ—— —— —— —— 一
６ ． ２联合支护具有承载快 、 锚固力大 、 巷道位移小的特点 。 ６ ． ３采用联合支护后， 锚 固范围内岩体的整体性得到加强 ， 防止 了 顶板滑移， 使顶板的松动离层受到抑制。 ６ ． ４采用木棚支护 ， 即危险， 劳动强度又大 ， 巷道返修量大。
４矿 压观 测
表面位移观测结果统计
测 点 Ｉ Ｉ Ｉ Ⅲ Ⅳ Ｖ
位 置 距 工 作 面
２ ０
移 近 ０
从表中的数据可知， 无论顶板还是两帮位移基本稳定 ， 顶板没有离
层。 ５效 果分 析
们 ∞ 挑
∞ ∞
６技术经济分析
ｌ ・ 垫 Ｑ Ｑ － ｌ
６ ． １ 巷道变形 量小 、 无 冒顶 ， 片帮现象发生 ， 说 明选 择的支护参
数合理 。
图 １断面 图
铂 ｉ 杆ｊ ｛ Ｅ 距取 Ｄ≤（ ０ ． ５ － ． ， ０ ． ７ ） Ｌ Ｄ≤（ ０ ． ８ — １ ． １ ２ ） ， 取Ｄ ＝ Ｉ ． １ ｍ 式中： Ｎ ＿ 围岩影响系数 ： ｗ— 巷宽 ； Ｉ ） ＿ 锚 杆排距
３ 右四副巷采用锚杆 、 索联合支护取得明显效果。 根据井下现场监 测， 巷道采用螺纹钢树脂锚 杆支护比原来 的 架棚支护有 明 显改善， 主要
表现在 ：
（ １ ） 彻底改变了前边掘进 ， 后面冒落维修的问题。 （ ２ ） 巷道顶板及两 帮整体性好， 虽然顶板有一定 的下沉量 ， 但仍然保持完整 、 稳定 、 支护状 态好 ， 顶板安全程度有明显提高。
科技 论坛
・ ６ ３・
沿空巷道围岩控制技术研究与应用
４ 一 锚杆（ 索） 轴力 监测 使 用锚 杆 （ 索） 测 力计 对 锚 杆 （ 索） 受 力进 行 检测 ， 根 据 现 场监 测 结 果 ， 锚 杆 受 力 与表 面位移监测 的变化趋势基本一 致 ， 都 在 掘 进前期 。 煤柱宽度较小时 ， 巷道顶板锚索、 锚 杆 受 力值 大 。 从 现场 支 护 效 果 看 ， 有部 分 锚索、 锚 杆 破 断 失 效现 象 ， 失效锚杆主要出 现 在 煤 柱 侧 帮 及 肩角 区域 ， 失效锚杆约 占 锚 杆总 数 的ｌ Ｏ ％～２ Ｏ ％。 从破 坏 形式 来看 ， 锚 索 为 拉 破坏 ， 锚 索 受 拉后 钢 绞 线 单 根 破 断 ， 后 剩余 钢 绞 线 逐 步 受 拉 破 断 ； 顶 锚 杆 破 坏 Ｘ ２． ５ ｍ。 主 要形 式 为 锚 杆 杆 体 受 剪 破 坏 ； 玻璃 钢 锚 ３ 。 ２施 工要 求 杆 普遍 存 在 拉 断 或 者 螺 纹 滑 脱 破 坏 ， 说 明 前 排 锚 杆 距迎 头 不 超 过 ０ ． ９ ｍ， 顶板 挂 锚 杆 受 力 大 干 螺 纹 钢 锚杆 的 强 度 ， 煤 柱 侧 网紧跟迎头 ， 两帮挂网可滞后迎头５ ｒ ｆ ｌ ， 并 帮 向 内 发 生 了 明 显位 移 ， 尤 其 是 顶 板 的 接 且 两帮 底部 裸露 不得 超 过０ ． ８ ｍ， 顶 板 锚 杆 触面 ， 位移 量 达 到 ５ ０ ｍｍ ， 该 区域 内锚 杆 以 必 须 打 在钢 带 预 留孔 内 。 顶、 帮 网 必 须 贴 紧 拉 剪 破 坏 为 主 。 岩面， 并有一定预拉力。 锚 素 支 护按 照规 定 间排 距 必 须 紧 跟 迎 头 ， 锚 索 预 应 力 不 小 于 ５ 结论 ｌ ５ ０ ｋ Ｎ。 遇 有 围岩 稳 定 性较 差 时 ， 锚 杆 间排 （ １ ） 根 据 现 场 条件 ， 采 用 不 对称 支 护 ， 有 距 适 当缩 小 ， 并 且 帮 部 护 网 更换 为 金 属 网 。 利 于 工 作 面 回采 和 采 煤机 维 护 又兼 顾 支护 效果和安全管理 。 （ ２ ） 现场观测表明 ， 在６ ｍ煤 柱 情 况 下 ， ４ 巷道支护效果 设 立 观 测 站 对 留 巷 和 支护 效 果 进 行 观 支护 方 案 可 行 ， 取 得 了较 好 的 支护 效 果 。 测， 以 下 所 得 数 据 为 各 个 测 点 掘 进 期 间巷 道位 移 和 受 力 的 观 测 结 果 。 参考文献 ［ １ 】奚家 米 ， 毛久海 ， 杨 更社 ， 等． 回 采 巷 道 ４． １巷 道表面 位移 监测 随 巷 道 掘 进 头 的 前移 ， 巷道 开 始 变 形 ， 合理 煤 柱 宽 度 确 定方 法 研 究 与 应用 【 Ｊ 】 ． 主 要 变 形 量 都 产 生 在 巷 道 掘进 前 期 ， 约 一 采矿 与安全工程学 报 ， ２ ０ Ｏ ８ （ ４ ） ： ４ ０ ０ — ４ ０３． 周范围内， 变 形 量 的值 和 速 率 都较 大 。 顶 板 变 形 主要 集 中在 掘 进 初期 ， ９ ０ ％ 的 变 量 发生 ［ ２ 】郝 长 胜 ， 程志明 ， 赵海兵 ， 等． 燕 山 煤 矿 在这个阶段。 两 帮 变 形 大干 顶 板 ， 变 形 趋 稳 区段 护 巷 煤 柱 的理 论 分 析 和 数 值 分 析 周期长 ， 约ｌ ５ 天左右 。 …． 煤矿 开 采 ． ２ ０ ｌ ｌ （ ６ ） ： ３ ３ －３ ６ ． ４ ． ２ 围岩 深部位 移监测 ［ ３ ］陈 新 ， 李 文峰 ， 赵登 荣 ， 等 ． 窄 煤 柱 护 巷 及锚 杆 支 护技 术 实践 ［ Ｊ 】 ． 能 源 技 术 与 管 工作面掘进 期 间， 对 巷 道 顶 部 煤 体 深 理 ， ２ ０ ｌ ０ （ ３ ） ： ７ ５ － ７ ７ ． 部位移 进行了监测 ， 以研 究 分 析 巷 道 顶 部 ４ ］李 保 顺 ， 龙军 ， 李 幸字 ． 沿空 留巷 巷 旁 支 围岩 变 形 状 态 。 由 围 岩 深 布 位 移 曲 线 可 以 ［ 看出 ， 顶 部煤 体 浅 部 （ 锚 杆锚 固范 围 内） 煤层 护体 稳 定 性 及 围 岩控 制 技 术 ｆ Ｊ 】 ． 煤 矿 开 离层 值 约总 位移 量 的 ３ Ｏ ％～４ ０ ％， 中部（ 锚 杆 采， ２ ０ ｌ ２ （ ４ ） ： ６ ６ － ６ ９ ． 锚 固 端 至 锚索 自 由 段端 部 ） 离 层 值 约 占 总 位移量的４ ０ ％～５ ０ ％， 而 锚 素 锚 固段 以上 离 层位 移 值 约 占 总 位移 量 的 ｌ ０ ％～２ Ｏ ％。 从 离 层 的 分 布 范 围 看 主 要 的 离 层总 量 不 大 ， 主
新型联合支护技术在沿空留巷中实践与应用论文
新型联合支护技术在沿空留巷中的实践与应用摘要：沿空留巷可实现无煤柱开采，提高煤炭资源回收率，本文通过在对沿空巷道受力特征、变形机理、支护机理、影响因素分析和研究的基础上，结合孟庄煤矿iv315工作面的地质特征和围岩特性，提出了采用u型棚、锚索、混凝土巷旁复合支护技术。
能够保证留巷的正常使用，为沿空巷道支护探索了一种新方法。
关键词：沿空留巷混凝土复合支护1 矿井及工作面概况孟庄煤矿1970年破土动工兴建，1975年10月简易投产，设计生产能力30万t/a，随着矿井衰老，资源已枯竭，为提高资源回收率，决定对iv315机巷实施沿空留巷，该工作面位于孟庄矿iv-1采区南翼，上界标高-551.1m，下界标高-617.2m，平均煤2.5m，平均倾角20°，可采储量为33.87万，煤层赋存较稳定，结构较简单，采用走向长壁后退式回采，爆破落煤，单体液压支柱配合铰接顶梁支护顶板，“三、四”硐管理，全部垮落法处理采空区。
2 沿空留巷的技术分析为解决工作面接替问题，减少巷道掘进量，决定在ⅳ315工作面探索性的实施了沿空留巷技术。
2.1 沿空留巷的地质分析ⅳ315机巷巷道支护状况总体较好，为保证支护措施的针对性，留巷前对机巷的顶、底板岩层状况进行进一步探查，为采取，经查直接顶为灰色泥岩，厚2.8～4.8m，岩性均一，工作面回采时能随采随落，极易冒落，基本顶为灰色细砂岩，厚2.5～4.2m，岩层坚硬，周期来压步距为20～30m，底板以泥岩为主，遇水膨胀。
2.2 沿空留巷的矿压分析我们对留巷矿压进行深入分析：巷道原岩应力虽然是造成沿空留巷困难的根本原因，采动影响所造成的支承压力是使留巷变形的直接原因。
采动影响是由于回采工作引起围岩应力的重新分布，煤炭开采后，采空区上方岩层重量将向采空区周围新的支承点转移，从而在采空区四周形成支承压力带。
随着工作面的推进，采动影响越来越剧烈，便进入采动剧烈影响带，一般为工作面后方5-60m，该影响带内巷道围岩强烈变形、移动和破坏，3 留巷方案根据上述矿压分析和ⅳ315工作面的围岩特性及原支护状况，巷道的承载来自超前支承压力、倾向支承压力、顶板冒落动载荷及上覆岩层自身载荷这几个方面，据此，我们决定采用锚索（钢带）-u 型棚支架-混凝土巷旁支护的复合支护，实施对315机巷的沿空留巷。
采场下端头沿空留巷处悬顶断裂分析
采空区交界处的顶板下沉量 ，避免巷 内支架产生严
重变形 。 工作面下端头是巷旁支护的一个关键点。 研 究发现 ，运输巷在工作面前方和后方 出现应力高峰 区都与下端头顶板破断有关 。 为了保证 留巷的安全 ， 分析端头基本顶悬伸断裂的形状 、受力状况是非常
量 斜率 公式 。例 如
＝
速度 曲线 。
等
（ １ ）
ｓ
式 中： 。 为测点 ，相对 ，的顶底移 近斜率 Ｋ ４ ３ 值 ；ｈ ｓ 为测点 厶与 厶的水平距离 ；ｈ－为测点 ， ＺＩ ｌ ｈ ４
相对 ，的相 对顶 底移 近量 。 ３ 同理 可计 算得 出所 有测 点对 临近点 的顶底 移近
图 １ 工 作面 下端 头 剖 面
图 ２ 悬顶 “ 二次破断” 形状测点设计
煤ห้องสมุดไป่ตู้
炭
科
技
２ １ 年第 ４ ０１ 期
分别测 取 每个 点 的顶板移 近量 ，如 图 ２以测 点
预计工 作 面每推进 ５～７ｄ ，巷道上 方呈 现 的不规 则
，为例 ，可计算得到测点 厶与相邻测点 ， 和 ， 弧形悬 顶将 发生 断裂 ，并 在 留巷 内出现 明显 的矿 压 ４ ３ 、 ， ４ 为机巷内一测站的巷道两帮和顶底移近 的顶底移近量差值 △ ， △ ｍ 、 和 △ 州。 ，与 ， 显现。图 ３ 由 ４ ３ 、 ， 和 ， 距离可求解 ，相对 ， ， 和 儿 的顶底移近 ， ， ３ ４ ４ ３， 、３
关键词 ： 采矿 工程 ； 沿空 留巷 ； 工作 面 下端 头 ； 悬顶 断裂
沿空掘进防灭火技术应用分析
沿空掘进防灭火技术应用分析随着城市的不断发展，高层建筑、地下建筑等多种建筑类型在城市中出现，人们的生活和工作空间得到了巨大的扩展和提升。
同时，由于这些建筑普遍采用现代建筑和装修材料，引起火灾事故频繁发生。
在这种情况下，有效的防灭火技术变得尤为重要。
本文将介绍沿空掘进防灭火技术的应用分析，以期对读者提供一定的参考和启示。
一、沿空掘进防灭火技术的定义沿空掘进防灭火技术是指在建筑物内设置一条完整的辅助空间，如在顶层建筑中建造一条隧道，或在地下建筑中设置一条穿行通道。
这样，在火灾发生时，人们可以使用这条空间，避免直接面向火源逃生，从而降低逃生难度和危险程度，提高逃生效率。
二、沿空掘进防灭火技术的应用沿空掘进防灭火技术可以被广泛应用于建筑物的安全管理中。
以下几个方面可以更好地体现沿空掘进防灭火技术的应用。
1. 逃生难度和危险程度降低火灾发生时，建筑物内的空气温度升高，燃烧产生的气体会排放大量有毒有害物质。
如果遇到火源，人们直接面向火源逃生，很容易受到高温热辐射和有毒有害气体的威胁，逃生难度和危险程度都会大大增加。
而如果使用沿空掘进防灭火技术，在辅助空间中逃生，可以避免直接面向火源，减少高温热辐射和有毒有害气体的危害，逃生更容易成功。
2. 提高逃生效率使用沿空掘进防灭火技术，人们在火灾发生时可以更快速地逃生。
因为辅助空间设置在建筑物内，不需要离开建筑物外的安全范围，也不需要从建筑物内部搜寻安全的逃生通道，因此可以更快速地撤离火场。
3. 防止火势蔓延沿空掘进防灭火技术可以有效防止火势蔓延。
在火灾发生时，燃烧产生的气体、烟雾等因虚拟空气隔离而无法进入辅助空间，从而防止火势蔓延，避免其引发更大的灾难。
三、沿空掘进防灭火技术的优势沿空掘进防灭火技术有许多优势，以下几点是更为突出的优势：1. 设计简便与其他防火方法相比，沿空掘进防灭火技术的设备和人员的组合构成相对简单，不需要复杂的仪器和高超的技术，因此在实践中更容易推广。
沿空掘进巷道支护技术的应用
沿空掘进巷道支护技术的应用为能充分实现对1023沿空掘巷围岩的有效控制，合理设计适合该条件下的巷道围岩控制技术方案，介绍采用锚、网、带+锚索联合支护，适当加以套架梯形棚支护，可以有效地控制巷道的矿压显现。
标签：沿空掘巷；锚网带索支护；矿压观测1 巷道概况1023工作面位于南二采区东翼，与1021工作面相邻。
工作面东为10煤回采上限分割线-280m，北将形成1021采空区，南靠F8断层保护煤柱（F8：∠70°H=0～20m）。
工作面走向长约1437m，倾斜70～84m，切眼长度约102m，面积106989m2。
风巷长度约1108m，标高为-283～-322m，机巷长度约1139m，标高为-282～-335m，地面标高+26.7～+27.2m。
煤层厚1.4～7.62m，平均3.65m，1023工作面工业储量53.2万t，可采储量50.5万t。
工作面附近钻孔煤层含泥岩夹矸即有分层现象，夹矸厚0.6～1.2m。
10煤直接顶板为深灰色、致密、块状泥岩，含少量砂质，厚约0～8m左右，局部地段直接顶板可能为浅灰-灰白色细砂岩；老顶为粉、细砂岩。
2 沿空巷道支护参数设计2.1 支护设计的技术手段针对1023风巷的具体情况，拟采用的基本支护方式为：高性能锚、带、网、索支护。
顶板和帮部均采用高性能锚杆支护，配合锚索对顶板进行补强支护，结合梯形（或M型）钢带护顶、护帮，顶、帮均采用菱形金属网紧贴岩面护顶、护帮。
为此，采用以下关键技术手段：2.1.1 采用高强度的锚杆支护技术，限制巷道初期变形，提高围岩支护整体强度。
2.1.2 增强锚索支护技术，将预紧力扩散到深部围岩，阻止浅部围岩变形向深部传递。
2.1.3 在巷道顶板破碎或下沉量较大处架设木点柱，可以使大跨度巷道增加一个中间的支承点，起到明显的承载梁减跨效应。
2.1.4 在沿空掘巷期间，采用不均匀控制技术对其进行加强支护，达到控制巷道围岩弱结构的目的。
2.1.5 在浅部围岩变形控制不利时，考虑采用注浆加固或者锚架联合的方式来有效控制巷道围岩变形。
沿空掘进防灭火技术应用分析
沿空掘进防灭火技术应用分析近年来，随着城市建设的快速发展，建筑设施的高度增加以及建筑内部物品种类的不断丰富，消防安全问题已经越来越受到重视。
在日常生活和工作中，我们需要了解和掌握各种消防设施、消防设备的使用方法，同时还需要掌握各种防灭火技术，特别是沿空掘进防灭火技术。
一、沿空掘进防灭火技术是什么？沿空掘进防灭火技术是一种防止大型建筑物火灾扩散的技术。
它的主要原理是在建筑物地下空间开设可供消防车入进出出的空间通道，使消防车直接进入建筑物内部进行灭火。
这种技术能够有效地防止建筑物火灾的扩散，保护人民生命财产安全。
二、沿空掘进防灭火技术的应用分析沿空掘进防灭火技术的应用非常广泛，可以应用于各种类型的建筑物，比如大型商场、宾馆、医院、地铁等。
由于该技术可以减少建筑物火灾发生时救援人员进入风险区域的风险，因此使用该技术可以提高火灾救援的效率和成功率。
根据近年来的火灾案例分析，沿空掘进防灭火技术作为一种重要的防火技术，已经得到了广泛应用。
在亚洲地区，如上海交通大学附属医院，通过地下沉降和沿空掘进施工，建设了医院地下空间通道，以便在医院发生火灾时火车能够快速灭火，这在火灾救援过程中起到了至关重要的作用。
此外，在欧洲地区，伦敦市，在伦敦海德公园内部建造了一个消防车专门用的地下通道。
这条地下通道连接了火灾风险区域与主城区，为消防车提供了快速进入火灾风险区域的渠道。
这样能够有效地减少了救援人员和群众的伤亡风险，达到了保护人民生命财产安全的目的。
三、沿空掘进防灭火技术所面临的挑战沿空掘进防灭火技术虽然已经得到了广泛应用，但是它也面临着一些挑战。
首先，它需要大规模的现场施工和工程调整，这需要大量的资金和人力投入。
其次，在实际应用过程中，如何确保该技术的稳定性和可靠性，以及对环境的影响，都是需要考虑的因素。
另外，沿空掘进防灭火技术还需要考虑在设计、施工和运行过程中存在的火灾风险，以及如何保持通道的可靠性和稳定性，这需要技术人员和工程师在设计和施工过程中做好详细的安全措施和预防措施。
综采沿空留巷联合支护技术
综采沿空留巷联合支护技术介绍了东山煤矿下五采左二下巷沿空留巷，采用钢网、锚杆、锚索、石墙联合支护取得了良好的效果，缓解采掘接续紧张局面，加快了接续能力，并创造了很大的经济效益和社会效益。
标签：沿空留巷联合支护前言东山煤矿由于99年破产，2002年重组至使掘进队伍的组建缓慢，导致采煤无法正常接续，众所周知，采煤工作面是掘进队掘出采面上、下巷和切面而形成的，由于地质构造的变化，人员素质，材料供应，运输困难等多种因素的影响，导致掘进进尺缓慢，不能及时将所需的采区送出，针对此种情况，结合东山煤矿下五采3#上左二工作面的地质条件，我们采用拉锚杆、金属网、锚索、石墙联合支护的方式进行沿空留巷的方式实验。
一、地质及工作面概况A、下五采3#上左二位于下五采3#上左一工作面南侧，东至F45断层，南至左一下巷180m处，西至下五采石门，北至下五采3#上左一下巷，工作面走向长1602m，倾向长185.1m，面积299901m2平均煤厚2.0m，倾角13O～18O，直接顶为细粒砂岩，黑白色间互（1.2m～1.4m）上部为灰白色细粒砂岩，水平层理岩层厚度（7m～13.7m）平均10.3m煤层底板，直接底为岩质页岩，水平层理较碎，含炭较高，黑色、厚0.5m～0.8m 下部为细粒砂岩，灰色、灰白色互层，水平层理厚0.5m。
（煤岩层柱状图如下图）老顶初次跨落前岩体结构图充填采空区所需直接顶的厚度式中：Σh直接顶的跨落高度Kp 碎胀系数1.4～1.8M 采高B、工作面简介：下五采3#上左二面采用ZY-4000/12/28型支撑掩护式支架，MG-250/591无链电牵引采煤机配套SGZ-730/320溜子，下巷运输3台SDJ-150皮带，SZZ-764/160转载机，PCm-1000型破碎机，顶板等级：二类。
初次来压步距25～30m。
C、巷道原有支护：3#上左二下巷为矩形巷道，净宽3.8m中高2.2～2.4m净断面9.12m2巷道沿煤施工，采用￠18mm左螺旋全程树脂锚杆配合W型钢带支护，锚杆长2.0m锚深1.90m每根锚杆配两个树脂锚固剂，锚杆间排距1.0m×1.0m 布置每排4根锚杆，矩形布置，铁托盘规格150×150×8mm。
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金刚煤矿沿空护巷关键技术的实践应用
谢金洪
摘要：金刚煤矿内外连煤层层间距由北（6.2m）向南（0.4m）逐渐变薄，煤层坡度0°～60°，所以该矿采煤工艺具有多样性，巷道布置多样性，沿空护巷方式也具有多样性，该矿工作面机巷100%实现了沿空护巷，提高了矿井煤炭回收率，降低了万吨掘进率。
金刚煤矿在沿空护巷关键技术的实践应用中，内连煤层巷道从初期的架棚支护巷道采用密集支柱和木垛作巷旁支护，发展到锚网与架棚综合支护巷道的沿空护巷；外连煤层巷道从单一锚杆支护巷道沿空护巷发展到锚网索支护巷道沿空护巷；内外连煤层合层巷道从架棚支护巷道沿空护巷发展到中厚煤层锚网索支护巷道沿空护巷。
在沿空护巷实践历程中，摸索出了沿空护巷方式较为成功的经验，掌握了沿空护巷的关键技术，值得类似条件矿井借鉴。
关键词：沿空护巷关键技术实践应用
1 薄煤层锚杆锚网与金属棚联合支护巷道的沿空护巷关键技术
1.1巷道地质情况
金刚煤矿412采区、111、211采区内连煤层厚度0.75m～0.95m，煤层倾角28°～50°，内外连煤层间距0.9m～6m。
内连煤层顶板较为破碎，开采方式是内外连套采。
1.2巷道掘进支护（附断面图）
巷道布置层位属第六段第二带（
2-6
3xj
T
），沿内连煤层掘进。
支护方式采用
锚杆锚网与金属棚联合支护。
1.3巷道沿空护巷关键技术
沿空护巷方式关键理论，锚杆锚网主动支护减小了顶板对金属棚的压力，金属棚被动支护防止了顶板破碎漏顶造成锚杆支护失效，因此，在内连巷道顶板较为破碎情况下，采用主动支护与被动支护结合的方式是该沿空护巷效果理想的关键理论依据。
沿空护巷支护关键技术，巷旁支护采用密集支柱支护，巷中进行加强支护。
在距上帮梁端上0.5～0.8m处采用工字钢沿走向作密集支护，然后用竹笆背
严，充填0.5m厚矸石作为垫层，防止工作面大矸冲倒工字钢密集，巷道中上下帮架设走向双抬棚（呈“一梁二柱”式）加固巷道支架，棚腿也使用钢梁，即在架设超前支护时使用单体支柱配长钢梁架抬棚，然后滞后40～60m进入尾巷将单体支柱替换为钢梁脚子。
1.4巷道掘进与沿空护巷成本对比
经计算，巷道掘进成本为2240.79元/m.沿空护巷成本为947.1元/m.沿空护巷节省1293.69元/m.
1.5沿空护巷效果
该类巷道护巷方式简单，巷旁支护防止了采空区矸石冲击巷道支护，金属棚基本不变形，金属棚支护完整，巷道变形量小，二次维修工程量很小，比只采用金属棚支护巷道沿空护巷效果好。
2薄煤层锚网索支护巷道的沿空护巷关键技术
2.1巷道地质情况
金刚煤矿412采区、111采区外连煤层厚度0.60m～1.09m，煤层倾角30°～41°，内外连层间距0.9m～6m。
外连煤层的顶板为泥岩、砂岩，底板（也为内连煤层的顶板）为炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩。
外连煤层顶板稳定性较好,属Ⅱ类顶板，开采方式是内外连套采。
2.2巷道掘进情况
巷道布置层位属第六段第二带（
2-6
3xj
T
），沿外连煤层掘进。
巷道支护方式一般采用锚网索支护，间排距为0.9m，锚索间距3.6m，上帮岩石部分采用管缝式锚杆支护，见下图。
巷道支护设计断面图
2.3巷道沿空护巷关键技术
沿空护巷形式关键理论，锚索支护的悬吊作用相当于减小了工作面开采后巷道跨度，减小了巷道承载压力，顶板沿巷道切顶时巷旁支护不被破坏，因此，在外连巷道顶板较为完整情况下，采用锚索支护保护巷旁支护不被破坏是该沿空护巷效果理想的关键理论依据。
沿空护巷支护关键技术，机巷上帮采取巷旁支护作为切顶及顶板的一个支撑点，并配贴帮支柱加强支护。
距上帮0.4～0.6m处按间距0.45m用短钢梁沿走向作密集支护，然后用竹笆背严，充填2.0m厚矸石作为垫层，防止工作面大矸冲倒工字钢密集。
在上帮按间距0.9m采用钢梁打戴帽贴帮点柱，上帮破碎采用水泥背板背帮。
护巷前断面尺寸见前图，下图为护巷断面及支护图
沿空护巷支护设计断面图
2.4巷道掘进与沿空护巷成本对比
经计算，巷道掘进成本为1474.4元/m，沿空护巷成本为815.95元/m，沿空护巷节省658.45元/m。
2.5沿空护巷效果
根据对W1117机巷沿空护巷顶底板移近量实测结果，两帮移进量为150㎜,顶底板移进量为220㎜。
锚杆锚索锚网均较为完整,巷道上帮的贴帮支柱、切顶短钢梁支柱对沿空护巷影响较大,要加强支护质量.二次维护工程量很小，比原来单一锚杆支护巷道沿空护巷效果好。
3中厚煤层锚网索支护巷道的沿空护巷关键技术
3.1巷道地质情况
金刚煤矿311采区外连煤层平均1.3m(含顶底炭)，内连煤层平均0.47m，
内外连之间夹0.40m深灰色泥岩煤线与软煤, ,巷道掘进以外连煤层顶板为顶板,煤层倾角: 5°～9°，开采方式是内外煤层合层开采的综合机械化开采技术。
3.2巷道掘进情况
巷道布置层位属第六段第二带（
2-6
3xj
T
），沿内外连煤层掘进，为综合机械
化掘进。
巷道采用锚网索配钢筋梯联合支护，锚杆间距为0.9m，排距为0.8m，锚杆长为2.3m，直径为18.0mm。
锚索采用双排布置间距为3.6m，排距为2m，锚索长度为5.25m，直径为15.24mm。
巷道上帮采用管逢式锚杆配金属网支护，管逢式锚杆长度为1.5m，排距为0.8m，间距为0.9m，距轨面1.0m，见下图。
3.3巷道沿空护巷关键技术
沿空护巷方式关键理论，沿空护巷围岩变形主要由顶板下沉、底鼓和巷道一侧煤体被挤出三个方面构成。
虽然围岩变形根源于采场上覆岩层的运动，但是巷旁支护、巷内支架和巷道一侧的煤壁共同构成上覆岩层运动的边界支承条
件，就矿压显现而言，围岩变形可认为是支护系统与围岩运动相互作用的结果。
因此，采用高强度的巷旁支护和巷内支护是该沿空护巷效果理想的关键理论依据。
沿空护巷支护关键技术，在机巷靠近采空区侧采用砌块作为巷旁充填支护，封闭采空区，切顶卸压。
滞后综采支架0—5m砌筑墙体,墙体规格：墙厚0.5m，每隔6m砌一组加强墩，加强墩厚1.0m，宽0.6m，高以接顶为准。
其中，墙体人行巷侧加强墩突出厚度为0.2m，墙体采空区侧加强墩突出厚度为0.3m。
巷内顶板采用长2.6m的11#工字钢配单体液压支柱沿巷向架设，每隔0.9m 间距增设一根横梁成抬棚支护，单体液压支柱做棚腿，60m后换成11#工字钢。
底
墙
3.4巷道掘进成本沿空护巷成本对比
巷道掘进成本为2017.53元/m.沿空护巷成本为2733.2元/m. 沿空护巷比掘进巷道成本高715.67元/m.但从资源回收率、采掘接替和矿井服务年限方面比较，具有显著优点，所以，沿空护巷肯定比掘进巷道经济，划算。
3.5沿空护巷效果
该类巷道护巷效果较好，护巷方式简单，护巷效果较好的主要原因巷旁支护强度增加，钢梁棚式支护解决了锚网索支护顶板带来的顶板较为破碎的缺点，3116机巷作为3118风巷，3118机巷作为31110风巷，护巷效果均是直接投入使用，没有二次维护。
并得出了一般规律。
3.5.1金刚煤矿沿空护巷矿压活动的一般规律为：护巷阶段变形呈现周期性变形特点，变形周期基本上是顶板来压周期，顶板下沉量峰值先增大后减小，90m后基本没有明显的变形；顶板完整性越好初期支护难度越低，顶板完整性越好，初期顶板变形越小，砌块墙体变形越明显。
与砌块墙体效果相反，从墙体与顶板接顶开始，墙体完整性越好，护巷所承受的压力越小，墙体的抗压强度也越小。
3.5.2中厚煤层沿空留巷顶板下沉速度在工作面后方10～20m处最为剧烈、顶板下沉量主要发生在工作面后方0～35m范围内、顶板下沉量在工作面后方60m以后趋向稳定，到90m之后下沉量接近为零。
3.5.3选定围岩控制的方案可以有效的控制围岩的表面位移和顶板离层，保证沿空护巷顺利进行。
参考文献
[1] 刘毅. 德国煤矿沿空留巷技术简介. 山西焦煤科技，2006年第10期
[2] 张先尘. 中国采煤学. 北京．煤炭工业出版社，2007
[3] 孔令珍. 沿空留巷变形破坏原因及对策. 山西煤炭科技.2000
作者简介：谢金洪，男，1971年5月生，毕业于西安矿业学院，采矿工程师，四川达竹煤电（集团）有限责任公司金刚煤矿技术科工作。