厚煤层分层充填开采沿空留巷及端头顶板控制技术
2021-02-07李春
李 春
(山西高河能源有限公司,山西 长治 046000)
充填开采技术[1-2]能够提高煤炭资源回收率,保护生态环境,是实现煤矿绿色开采的重要途径之一。在厚煤层分层充填开采过程中,沿空留巷有利于进一步提高煤炭资源回收率,也是一种新型的无煤柱开采技术[3-5],既有充填开采控制地表变形的优点,又能降低巷道掘进工程量,有利于充填开采技术的推广实施。
1 工程概况
1.1 地质情况
高河能源E1302 充填面位于村庄保护煤柱内,面长230 m,推进长度430 m;回采3 号煤层,煤厚6.2~7.5 m,平均6.38 m;工作面内煤层倾角3°~15°,平均倾角8°。3 号煤层直接顶为泥岩和砂质泥岩-细粉砂岩,平均厚度分别为2.08 m和7.35m;基本顶为细粒砂岩-粉砂岩,平均厚度12.98 m;直接底为泥岩-粉砂岩,平均厚3.02 m;基本底为砂质泥岩-细粒砂岩,平均厚8.68 m。工作面地面煤层埋藏深度为408.29~437.6 m。探测显示,E1302 充填面未发现陷落柱和断层,经抽采后该工作面瓦斯含量为6.171 6 m3/t,无煤与瓦斯突出危险性,煤尘具有爆炸性,属不易自燃煤层。
1.2 巷道布置
E1302 充填工作面分为2 个分层,采用下行开采,先采顶分层,后采底分层。顶分层开采时采用E1302 工作面原有的4 条回采巷道系统,顶分层开采后两侧顺槽沿空留巷为底分层服务。
E1302 顶分层充填工作面开切眼离E1302 第2停采线20 m,沿煤层底板掘进,开切眼处于底分层位置,从回采开始按照5°~6°的坡度逐渐抬升,约30 m 后过渡至顶分层正常层位。工作面两端头也按照5°~6°的坡度逐渐抬升,抬升过渡段距离为30 m 左右。E1302 底分层充填面开切眼在E1302顶分层面中部过渡到正常层位后沿煤层底板掘进,其位于顶分层开切眼向外30 m 位置,停采线早停5 m,底分层充填面推进长度395 m。……
