综放大断面沿空留巷技术研究

该项目于2001年7月圆满完成，并于2001年1月30日通过省科技厅主持的技术鉴定：(1)创造性地运用采动岩体的关键层理论建立了综放沿空留巷围岩的结构力学模型，分析给出了由于结构关键块转动作用对充填体施加的给定变形量以及充填体所需承受的应力，为充填体的稳定性分析奠定了理论基础。(2)首次实施7．5m宽大断面全煤巷道锚、索、网联合支护，并经受住了综放工作面的采动影响。由此技术，可变传统的”巷旁充填”为”巷内充填”，使充填作业工艺更安全、可靠、且易操作。(3)开发成功了“巷旁高水材料充填体的空间加固网”专利技术，并对井下充填体实施了有效加固，成功地提高了充填体的强度和稳定性。其研究成果达到国际先进水平。

本项目作为国家重点技术创新项目，探索了高产高效综放开采提高煤炭资源回收率的无煤柱开采技术和高瓦斯治理的新的途径。该项目采用理论分析、物理模拟、数值计算、现场试验和实测等多种研究手段相结合的方法，使综放大断面沿空留巷技术获得成功。主要特点为：

(1)首次在综放工作面实现大断面沿空留巷，填补了国内空白；(2)首次实现大断面(7．5m宽)锚网索支护煤巷，经受住了综放放面的采动影响；(3)首次应用空间锚栓加固结构控制充填体的变形和稳定性；(4)首次采用“巷内充填”工艺系统，比常规的“巷旁充填”工艺系统更安全、更可靠和易操作；(5)简化了综放工作面的端头支护方式，代表了综放开采的未来方向。

内容简介：(1)综放沿空留巷围岩活动规律研究，掌握矿压显现特征，找出控制综放沿空巷道围岩稳定性的最佳技术途径；(2)充填体上方顶煤(包括直接顶)稳定性控制技术研究，通过巷内和巷旁支护，达到有效控制充填体上方顶板完整性的目的，从而减轻老顶下沉和回转对巷道围岩的损害；(3)巷内支护和巷旁充填技术研究，选择合理支护参数，提出综放沿空留巷可行l生技术 及施工方案；(4)综放沿空留巷现场工业性试验研究，进一步论证和修改综放沿空留巷技术方案和措施，达到推广应用的目的。

应用范围：本项目成果主要应用于高产高效矿井厚煤层综放开采，特别适用于高瓦斯低渗透厚煤层开采，其关键技 术也可应用于中厚煤层高效开采。

推广应用情况：采用该项技术，可使资源回收率提高10％，年增加产值4800万元；解决瓦斯超限可使综放工作 面产量提高100万t，仅人工费节约400万元／年。可实现往复式开采，消除孤岛工作面生产，既有利于安全生产，又减少大量工作面搬家费用。

本项目在潞安矿业(集团)有限责任公司常村煤矿首次应用成功，获得了显著的效益，不仅解决了瓦斯问题，而且年新增利税达3120万元。在公司得到推广应用，大大减少了巷道掘进工程量和煤炭资源损失，取得了显著的经济效益和社会效益。在相似条件的其他矿区也得到了推广应用。