采空区密闭施工工艺探讨范文

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鲍店煤矿位于兖州矿区中西部，1986年投产，至今已安全生产28a。在煤炭长期回采过程中，各采区均形成不同程度的大面积采空区，相连的采空区之间存在漏风通道，且早期密闭施工工艺较为落后，为防灭火管理带来巨大困难。近年来，鲍店煤矿不断改进密闭施工工艺及提高密闭封闭技术水平，有效降低了大面积采空区漏风给防灭火工作带来的影响，杜绝了自然发火事故。

1大面积采空区密闭施工技术要求

（1）墙体具有足够的承压强度、气密性能和使用寿命，并具备抗冲击性能。（2）密闭周边采用掏槽工艺，掏至见硬帮、硬底、硬顶，与煤岩接实墙体。（3）密闭设注浆管、返浆观察管、束管、反水U型管等设施。密闭前设置警标、设施说明牌板和检查牌板，密闭至巷道口大于3m的，设置栅栏。（4）密闭位置选择在动压影响小、围岩稳定、巷道规整的巷段内。巷帮破裂的巷道封闭后，应对密闭周边巷道进行注浆加固处理，如注粉煤灰胶体灰浆或充填材料等。（5）需泄水密闭泄水孔实行建档、挂牌管理，定期排查泄水情况。（6）封闭长期不用巷道，简化通风网络，实现大范围封闭。（7）砖闭墙面进行勾缝及抹面，标准为每平方米内凹凸不大于10mm，墙面平整、无裂缝、重逢及空缝。（8）密闭设置检查束管,密闭施工位置加设钢管对束管进行保护，所有束管均引至全负压通风处，通过束管监测系统和人工检测对采空区及其他密闭空间气体进行动态监测。（9）所有密闭施工必须做到一工程一措施，需要注浆的地点必须制定完善的防溃浆措施，保障注浆安全。

2大面积采空区封闭技术研究

2.1封闭原则根据鲍店煤矿通风系统风压差影响情况分析,结合现场实际。按照以下原则对采空区进行封闭。（1）尽量扩大封闭区域范围，缩减不必要的通风维护巷道，分段、分层次封闭。（2）根据矿井生产和接续情况，分时段、分区域新建和加固闭墙。（3）必须确保采空区直接相连通的闭墙坚固,不漏风。（4）便于采空区气体观测。（5）保证通风系统合理可靠,易通风、行人。（6）保证注浆、供电、辅助运输系统的完整。

2.2封闭工艺

2.2.1停采线封闭（混凝土密闭）工作面完成设备回撤后，需要封闭停采线，隔绝采空区，此类密闭对施工工艺要求较高，要求确保严密不漏风。同时具备抗压、抗冲击强度。图1。用途：工作面停采线封闭，永不复用巷道封闭。材质：水泥、沙灰。墙厚：≮600mm。优点：耐冲击、抗压、堵漏效果好。施工位置：密闭紧贴停采线布置，一般距停采线3~5m，厚度≮600mm。施工要求：帮、顶、底掏槽，深度不小于200mm，锚杆生根加固，密闭墙体表面挂金属网加固。

2.2.2采空区外围巷道封闭（砖闭表面挂网喷浆）采空区停采线外围巷道不直接与采空区相连，密闭施工采用砖混结构，砖闭表面喷射混凝土加固。用途：采空区外围巷道封闭，早期密闭加固处理。材质：砖闭表面喷涂厚度约100mm混凝土，金属网加固。墙厚：≮600mm。优点：施工工艺简单，解决早期密闭施工工艺缺陷，减少外围密闭漏风，达到减少采空区漏风的目的。示意图见图2。

2.2.3复用的独头巷道封闭（砖闭）用途：用于不与采空区相连的盲巷封闭。图3。材质：砖、沙、灰。

2.2.4不复用溜煤眼封闭（充填）用途：用于与采空区溜煤眼的封闭，达到封堵漏风的目的。图4。材质：下口压注混凝土充填，充填厚度不小于2m，溜煤眼内充填粉煤灰固化材料或LFM轻型充填材料等。

3效果评价及结论

通过大面积采空区永久封闭方案的实施,保证了密闭质量，有效提高了大面积采空区密闭的安全可靠性，优化通风系统，杜绝了自然发火。2010~2014年以来，累计施工混凝土密闭68道，加固修复老密闭48道，处理采空区相连的溜煤眼24个，有效解决了大面积采空区漏风严重的问题，保证了矿井安全生产。

作者：赵亮 单位：兖州煤业股份有限公司鲍店煤矿