摘要：矿井在井田范围内，在井筒形式确定之后，为了形成较为完整的输送体系，应当对井田开采水平设置及无煤柱护巷布置方式及技术进行 研究，基于此，本文就井田内阶段的划分、上下山阶段的煤炭开采、上下山阶段矿井开采的辅助水平、沿空留巷的方式、沿空留巷的布置以及沿空留巷支护技术在煤矿综放面开采作业中的应用等方面进行了如下分析及探索，从而达到降低成本的目的，同时也能为相关人士提供一定的参考建议。
关键词：沿空留巷支护技术；煤矿综放面；开采作业
引言：煤炭资源在我国能源中占据着重要位置，对我国经济建设有着很大的作用。由于资源不断紧缺，国家发展需要大量的能源，再加上矿井开采向更深处发展，甚至部分矿井建立在土层结构较为松软或者地质条件较为复杂的油田上，因此导致在建设矿井过程中，巷道的掘进及布置问题日益加剧。
1.井底车场及运输巷道水平面的设置
开采水平通常是指布置矿井底部车场及运输巷道的水平面，依据煤层的数量、煤层之间的距离及倾斜角度的不同，单个水平面不仅能服务上山阶段的煤矿开采，还能同时服务下山阶段的煤炭开采，基于此，可以对分井进行阶段划分，判断该阶段的煤炭开采是否属于上下阶段的服务范围，从而对水平面进行设置及设计。
1.1井田内阶段的划分
最为常见的井田内阶段的划分形式是在阶段内沿煤层走向进行划分采区，在进行井田阶段划分之前，应当对目标阶段的高度及倾斜位移进行确定，该阶段的垂直高度与矿井开采水平有着很大的联系，对资源储备量及服务周期有着很大的意义。在对矿井的垂直高度进行确定时，应当对上下上类型、运输及辅助提升方式以及矿井划分阶段的数量进行综合考虑，再结合矿井水平面的设置及井筒类型及位置，从而提出有效方案，通过对技术及经济的比较，寻找出最佳的井田内阶段划分方案。
1.2上下山阶段的煤炭开采
在对井田阶段进行划分时，通常以上山开采为主，如对矿井煤矿开采过程中，遇到斜煤层开采角度偏小的情况，为了扩大水平面的开采范围及资源储备量，同时延长其服务周期，应当采用下山阶段的煤矿开采方式，在进行下山阶段的煤炭开采时，通常借助于上山阶段开采，也就是先对上山阶段进行开采，之后再进行下山阶段开采；另一方面在对矿井开采进行布置时，通常采用上下山阶段布置的方式，这样可以对多个阶段的开采提供服务，加长水平的水平的服务周期，从而降低矿井开采水平的数量，达到减少成本的目的。
1.3上下山阶段矿井开采的辅助水平
上下山阶段矿井开采的辅助水平通常是指负责煤炭输送、人员输送以及通风等任务，同时不与井筒直接相连的开采水平，在井田内阶段增添辅助水平，能对阶段井田走向全长进行划分，也能对阶段局部进行划分，利用辅助水平进行生产。
2.沿空留巷的布置
在确定完矿井开采水平之后，需要在工作面上布置阶段的无媒柱护巷。无媒柱护巷巷道布置的开拓方式分为两种，既沿空留巷开拓及沿空掘巷开拓，两个相邻的巷道之间不需要布置煤柱，在沿空留巷布置方面采用无媒柱护巷的掘进开拓方式，能提高煤炭开采率，缩短应力区域范围、降低应力强度，从而便于巷道的维护工作，基于此，本文针对于沿空留巷技术进行了探讨分析。
2.1沿空留巷的方式
在完成工作面上的采煤环节之后，沿着采空区的边缘，对保留下来的阶段平巷进行维护，并把区段平巷作为相邻的回采巷道的采掘开拓方法称作沿空留巷。
依据采煤工作面的不同顺序，沿空留巷的布置方式通常分为三种，即后退沿空留巷、前进式沿空留巷以及往复式沿空留巷。在无煤柱护巷的掘进开拓过程中，我国主要采取后退式沿空留巷布置方式。对于上区段形成的切眼进行采矿工序时，采用后退式沿空留巷布置方式，同时将上区段运输平巷保存下来，能避免前进式沿空留巷回采时前方煤层赋存情况模糊的情况，降低后巷对工作面采煤的影响。
2.2沿空留巷的布置
在沿空留巷布置阶段，由于巷道一侧无煤体，另一侧有较为完整的煤体，为了确保沿空留巷布置顺利进行，应当采取以下措施：使用砌筑石带，搭建较为密集的支柱，搭建钢筋混凝土底座，或者填充石膏带等有效措施。在上区段回采完成后，等待一定时间，沿空留巷将长时间处于应力降低范围，以致于巷道的维护工作较为容易开展。在沿空留巷布置时，减少巷道挖掘数量，能进一步提高工程施工进度，降低掘进所需要的费用；防止沿空留巷布置掘进滞后现象，优化采掘关系，以确保各阶段的开采工作能顺利有序进行；避免由于地质条件发生变化，引起停止开采挖掘的现象发生，有助于加大工作面生产量。
3.沿空留巷支护技术在煤矿综放面开采作业中的应用
矿井井田地质结构较为单一，不存在断裂、褶皱弯曲等现状，也没有岩浆侵入现象；地下水位情况变化多端，煤层具有危险性及爆炸性等特点，且容易发生自燃现象；矿井田的资源储蓄较为丰富，对其开采条件并不高，煤层埋藏浅煤层赋存情况。煤层具有较好的稳定性，其结构不复杂，开采物中的杂质量较少，因此在进行沿空留巷布置时，应当采用42104综放工作面形式。
依据矿井地质因素，采用如下沿空留巷布置方式：一采区布置在井田东部位置，结合采取的可开采范围，依据采区巷道布置思路，也就是在井底布置辅助运输巷道，运输巷道应当与井底煤仓直接连接，回风巷道与其斜井直接相通。另一方面，采取巷道应当在煤层进行布置；巷道采取高低不一样的方式进行布置，巷道之间的距离应当在40米左右，采区运输机巷道布置在中间，运输巷布置在煤层西面，回风巷道布置在煤层东面；通过斜巷与采区三条巷道进行相连，通常情况下，采区巷道断面方式使用半圆拱形状断面，采取锚网喷支护。
在完成煤层工作面割煤处理之后，在尾部进行金属网的铺设，以便加固工作面机尾，使用锚杆来提供支撑力，进而对煤体进行稳固，沿留空巷道使用单一的支柱形式，通过设置一梁三柱的形式，对垂直巷道进行加护处理，同时伴随煤层工作面向前推移，从而加长留巷的支护位移。在煤层工作面处于正常运行状态时，对于相对落后的单体支柱，可以进行适当距离的回收处理。另一方面由于42104综放工作面顶板具有很大的压力，导致支柱被损坏的情况增加，同时不利于单体支柱的回收，一定程度上增加了支护成本。
在对巷道进行填充保护处理时，由于高水速凝填充材料的凝结时间较短，前期具有较高的强度且可以进行调节，填充流程操作较为简单，对于劳动力的要求并不高，而且填充效率较好；另一方面，在进行泵送环节时，不受到输送距离影响，即便存在巷道变形量较大的情况，通过一定的维护也能满足生产的实际需求，结合多方面因素考虑，对于沿空留巷支护技术而言，高水速凝填充材料应当被大力使用，且具有很大的适用性。
结论：总的来说，通过对井田内阶段的划分、上下山阶段的开采运用以及上下山阶段矿井开采的辅助水平的运用，进而对开采水平的设置进行确定；依据沿空留巷的布置情况，对沿空留巷的方式以及沿空留巷的布置进行了分析，最终得出了沿空留巷具有显著的优势；通过对沿空留巷支护技术在煤矿综放面开采作业中的应用进行了探讨，对高水速凝填充材料的特点进行了分析，为煤矿企业创造更好的经济效益及社会效益。
参考文献：
[1]郭建伟,张广杰,丁坤朋.坚硬顶板切顶沿空留巷围岩控制技术[J].煤炭技术,2020,39(04):58-62.
[2]郭玉岗,赵涛.沿空留巷充填体宽度及支护技术研究[J].煤炭技术,2020,39(04):74-78.
作者简介：王震，性别；男，民族：汉，陕西榆林人，学历本科，毕业于西安科技大学高新学院。现有职称：采矿助理工程师；研究方向：采矿工程。