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摘 要：目前，大部分抽排巷为非永久性巷道，使用年限在一年左右，待采面回采完毕后，此类抽排巷基本上都被封闭、报废，然而，抽排巷的设计长度均较长（随采面长度变化），一般设计长度为1000m—3000m不等，针对这类巷道的特点，本人总结了抽排巷在施工过程中的几点优化，以达到快速掘进的效果。
关键词：抽排巷 非永久性 使用年限 优化
本文针对抽排巷类巷道的特点，总结了近几年该类巷道在施工过程中采取的一系列优化方案，可为今后该类巷道的施工提供参考。
1、问题的提出
淮南矿区煤炭资源储藏丰富，但构造复杂，煤层瓦斯量高、煤层透气性低，瓦斯压力很大；随着开采深度、强度的不断增加，瓦斯及防突治理难度越来越大。在矿区多年来取得的瓦斯治理技术及经验中，“多打岩巷多打钻”，“先抽后采”已成为最重要、最成熟的瓦斯治理措施，一个工作面至少要施工一条高抽巷和一条底抽巷，这类瓦斯抽排巷都具有断面小、服务年限短、长度较长等特点，这样一来高、底抽巷单进的提高已成为矿区发展的“瓶颈”，如何有效提高高、底抽巷单进已成为一个新的课题。
2、巷道排水系统优化
根据设计要求，抽排巷设计中均有水沟，既水沟排水为抽排巷的主要排水方式，且水沟的支护方式均为砼浇筑的永久水沟。结合施工现场实际及水沟排水方式的使用情况，水沟排水方式显露出很多的局限性，且排水效果不是很理想，下面将对抽排巷类水沟排水方式的经济性、局限性进行阐述，并进行优化。
2.1经济性
抽排巷一般均为非永久性巷道，服务年限较短，加之其支护方式为砼浇筑的永久水沟，需人工挖刷、立模、浇筑、养护，均耗费大量的人力、物力、财力，从经济效益方面考虑是一种浪费。
2.2施工的局限性
①抽排巷的底板往往出现小坡度的起伏，特别是跟煤层施工的抽排巷，巷道底板起伏更是频繁，水沟排水方式不能满足其排水要求。
②就目前的施工队伍素质来说，不能满足施工完毕的水沟达到自然排水坡度（3‰），造成水沟内积水排不掉、外流，极大地影响巷道环境。
③对于较长的抽排巷，水沟很容易被淤实，影响排水，需定期进行清淤工作（需人工、时间）。
④受巷道围岩及底板应力影响，水沟会受力挤压、鼓底、变形，严重影响排水效果，甚至此类水沟无法使用。
⑤施工水沟期间，巷道周围文明环境较差，对整体的质量标准化工作有冲击。
2.3操作优化
抽排巷的积水多为生产用水（工器具用水、喷雾降尘用水及人工散水等），特殊地质情况下伴有岩层裂隙淋水，但往往水量不是很大，总体上抽排巷的积水水量偏小，故将原有的水沟排水方式改为管路多级排水方式。
具体操作：
①在抽排巷内布置主排水管路，管径视巷道水量而定。
②对于较长线路的抽排巷，根据巷道坡度，通过调节主排水管路的铺设高度，来实现更加有力的排水坡度，从而保证排水效果。
③视巷道局部的积水水量，设置积水水泱、净化水泱，通过风泵、水泵将积水集中排入主排水管路进行排水。
④在主排水管路上安设阀门，实现多级排水，更加保证了排水效果。
2.4优点
①排水管路可以回收再次使用，从而增加经济效益。
②现场实用性、排水机动性较强，排水效果好。
③方便操作、省时省工，真正解决生产中排水问题。
④有效控制因排水造成的施工文明环境较差的问题，促进质量标准化工作上台阶。
3、巷道支护优化
3.1经济性
抽排巷设计多为全断面锚网喷支护，由于抽排巷长度较长，打运系统较为复杂，打运喷浆所用料耗费大量的人力、物力，从经济效益方面考虑是一种浪费。
3.2常见支护优化
①高抽巷：锚网支护；
②底抽巷：以巷道中线为界，非布置钻孔侧采用锚网支护、布置钻孔侧采用锚网喷支护（仅喷每个钻场前后5m范围），由于煤层位于底抽巷的上部，故喷浆仅喷拱部即可。喷射混凝土应能覆盖锚网且厚度不小于50mm。钻场使用全断面锚网喷支护，以保证打钻抽采瓦斯的效果较好。
③双层支护：高、底抽巷采用钢筋网与菱形网（10#或12#铁丝编制）联合支护的形式。
3.3优点
①减少了主巷的喷浆量，节省了材料，降低了掘进成本。
②降低生产过程中的人工打运量，减少了一定的安全隐患。
③喷浆工序多为滞后迎头一定距离后集中打料喷浆的形式，故采取钢筋网与菱形网联合支护的办法，杜绝了放炮崩网现象的发生，在一定程度上提高了巷道的成型质量。
4、巷道施工层位优化
举例来说：2013年5月份，张集矿开拓一区115队施工西二1222（1）运顺底抽巷，设计工程量1966米，1222（1）运顺底抽巷（外段）在大倾角下山掘进过程中，实际揭露：11-1煤层底板砂岩下方存在一层煤线及砂质泥岩（距11-2煤层底板约25m）。我队通过优化巷道层位，施工进度得到了大幅度提高，月进尺最高达130m。
4.1层位优化
沿着11-1煤层底板砂岩下方的煤线掘进。掘进过程中若煤线或砂质泥岩岩层距11-2煤层法距小于20米或大于40米，则停止施工，待相关部门研究后再确定巷道具体层位。过程中与运输顺槽平距保持在20米。
4.2优点
①合理缩短底板岩巷与顺槽两者之间的平距与垂距，将底板岩巷布置在被卸压巷道正下方（岩性较好的布置垂距为8米—10米处），岩性较差的布置垂距为10米—12米处，这样布置巷道距煤層近，底板巷在施工中本身就已对煤层卸压，在符合相关规定及保证抽放效果的前提下，可以大大减少钻孔施工量及钻孔施工时间，提高了打钻的精度，从而增加了被卸压巷道瓦斯预抽时间。 ②节约了瓦斯抽放成本，提高了顺槽掘进进尺量，从而缓解了工作面接替紧张的局面。
4.3高抽巷理论层位
高抽巷的位置应选择在裂隙带中下部，即底板以上7-11倍采高范围。走向高抽巷距回风巷水平投影距离应大于h/tanγ，以保证高抽巷处于充分卸压后的裂隙带范围内，同时还应考虑矿井通风动力影响。可按下式计算：
h=h冒+△h冒 （1）
S=L+△L/ （2）
△L=0.5（0.5x- L/） （3）
L/=h/tanγ （4）
L= h/tanθ （5）
式中 h—走向高抽巷距开采层底板垂高，m；
h冒—破坏冒落带高度，约7倍采高；
△h冒—防止高抽巷破坏安全保险高度，为1～4.5倍采高；
L/—保障高抽巷不被破坏的距回风巷水平投影长度，m；
L—距回风巷不卸压水平投影长度，m；
△L—走向高抽巷距充分卸压边界水平距离，m；
x—工作面倾斜长，m；
γ—工作面岩石冒落角；
θ—顶板岩行卸压角，69～75°，平均72°；
S—走向高抽巷距回风巷水平投影距离，m；
5、巷道打运系统优化
抽排巷一般都设计在岩层中，运输系统较为复杂，由于多为跟煤层施工，故巷道坡度变换较为频繁，由原始的绞车打运优化为无极绳绞车打运，打运系统内设计无极绳绞车硐室，避免了绞车较多，安全隐患较大，人工浪费等现象。
5.1优点
①改变了一部斜巷一部绞车的设备占用率，无极绳绞车无需考虑巷道坡度的频繁变化。
②采取无极绳绞车挪移耙矸机更为省时、方便、安全。
6、总结
本文通过介绍抽排类巷道的几点优化，最终以达到快速、安全、高效掘进的目的，而现实施工过程中，必须考虑到多种因素去合理选择适当的优化，而不能照搬套用。以上几点优化仅作参考。
参考文献
[1] 石建新；底板巷道合理位置确定方法的探讨[J]；矿业安全与环保；1994年03期。
[2] 劉庆利；提高瓦斯抽排巷快速掘进的方法[J]；煤矿开采；2005年06期。
[3] 邵广印；谢桥矿综采面高抽巷布置层位探讨[J]；煤炭技术；2008年第1期。
[4] 李青柏，李文洲；高抽巷布置优化设计及分析[J]；煤矿开采；2010年第5期。
[5] 赵社会；底板岩巷穿层抽采技术试验研究[J]；中州煤炭；2010年第9期。
关键词：抽排巷 非永久性 使用年限 优化
本文针对抽排巷类巷道的特点，总结了近几年该类巷道在施工过程中采取的一系列优化方案，可为今后该类巷道的施工提供参考。
1、问题的提出
淮南矿区煤炭资源储藏丰富，但构造复杂，煤层瓦斯量高、煤层透气性低，瓦斯压力很大；随着开采深度、强度的不断增加，瓦斯及防突治理难度越来越大。在矿区多年来取得的瓦斯治理技术及经验中，“多打岩巷多打钻”，“先抽后采”已成为最重要、最成熟的瓦斯治理措施，一个工作面至少要施工一条高抽巷和一条底抽巷，这类瓦斯抽排巷都具有断面小、服务年限短、长度较长等特点，这样一来高、底抽巷单进的提高已成为矿区发展的“瓶颈”，如何有效提高高、底抽巷单进已成为一个新的课题。
2、巷道排水系统优化
根据设计要求，抽排巷设计中均有水沟，既水沟排水为抽排巷的主要排水方式，且水沟的支护方式均为砼浇筑的永久水沟。结合施工现场实际及水沟排水方式的使用情况，水沟排水方式显露出很多的局限性，且排水效果不是很理想，下面将对抽排巷类水沟排水方式的经济性、局限性进行阐述，并进行优化。
2.1经济性
抽排巷一般均为非永久性巷道，服务年限较短，加之其支护方式为砼浇筑的永久水沟，需人工挖刷、立模、浇筑、养护，均耗费大量的人力、物力、财力，从经济效益方面考虑是一种浪费。
2.2施工的局限性
①抽排巷的底板往往出现小坡度的起伏，特别是跟煤层施工的抽排巷，巷道底板起伏更是频繁，水沟排水方式不能满足其排水要求。
②就目前的施工队伍素质来说，不能满足施工完毕的水沟达到自然排水坡度（3‰），造成水沟内积水排不掉、外流，极大地影响巷道环境。
③对于较长的抽排巷，水沟很容易被淤实，影响排水，需定期进行清淤工作（需人工、时间）。
④受巷道围岩及底板应力影响，水沟会受力挤压、鼓底、变形，严重影响排水效果，甚至此类水沟无法使用。
⑤施工水沟期间，巷道周围文明环境较差，对整体的质量标准化工作有冲击。
2.3操作优化
抽排巷的积水多为生产用水（工器具用水、喷雾降尘用水及人工散水等），特殊地质情况下伴有岩层裂隙淋水，但往往水量不是很大，总体上抽排巷的积水水量偏小，故将原有的水沟排水方式改为管路多级排水方式。
具体操作：
①在抽排巷内布置主排水管路，管径视巷道水量而定。
②对于较长线路的抽排巷，根据巷道坡度，通过调节主排水管路的铺设高度，来实现更加有力的排水坡度，从而保证排水效果。
③视巷道局部的积水水量，设置积水水泱、净化水泱，通过风泵、水泵将积水集中排入主排水管路进行排水。
④在主排水管路上安设阀门，实现多级排水，更加保证了排水效果。
2.4优点
①排水管路可以回收再次使用，从而增加经济效益。
②现场实用性、排水机动性较强，排水效果好。
③方便操作、省时省工，真正解决生产中排水问题。
④有效控制因排水造成的施工文明环境较差的问题，促进质量标准化工作上台阶。
3、巷道支护优化
3.1经济性
抽排巷设计多为全断面锚网喷支护，由于抽排巷长度较长，打运系统较为复杂，打运喷浆所用料耗费大量的人力、物力，从经济效益方面考虑是一种浪费。
3.2常见支护优化
①高抽巷：锚网支护；
②底抽巷：以巷道中线为界，非布置钻孔侧采用锚网支护、布置钻孔侧采用锚网喷支护（仅喷每个钻场前后5m范围），由于煤层位于底抽巷的上部，故喷浆仅喷拱部即可。喷射混凝土应能覆盖锚网且厚度不小于50mm。钻场使用全断面锚网喷支护，以保证打钻抽采瓦斯的效果较好。
③双层支护：高、底抽巷采用钢筋网与菱形网（10#或12#铁丝编制）联合支护的形式。
3.3优点
①减少了主巷的喷浆量，节省了材料，降低了掘进成本。
②降低生产过程中的人工打运量，减少了一定的安全隐患。
③喷浆工序多为滞后迎头一定距离后集中打料喷浆的形式，故采取钢筋网与菱形网联合支护的办法，杜绝了放炮崩网现象的发生，在一定程度上提高了巷道的成型质量。
4、巷道施工层位优化
举例来说：2013年5月份，张集矿开拓一区115队施工西二1222（1）运顺底抽巷，设计工程量1966米，1222（1）运顺底抽巷（外段）在大倾角下山掘进过程中，实际揭露：11-1煤层底板砂岩下方存在一层煤线及砂质泥岩（距11-2煤层底板约25m）。我队通过优化巷道层位，施工进度得到了大幅度提高，月进尺最高达130m。
4.1层位优化
沿着11-1煤层底板砂岩下方的煤线掘进。掘进过程中若煤线或砂质泥岩岩层距11-2煤层法距小于20米或大于40米，则停止施工，待相关部门研究后再确定巷道具体层位。过程中与运输顺槽平距保持在20米。
4.2优点
①合理缩短底板岩巷与顺槽两者之间的平距与垂距，将底板岩巷布置在被卸压巷道正下方（岩性较好的布置垂距为8米—10米处），岩性较差的布置垂距为10米—12米处，这样布置巷道距煤層近，底板巷在施工中本身就已对煤层卸压，在符合相关规定及保证抽放效果的前提下，可以大大减少钻孔施工量及钻孔施工时间，提高了打钻的精度，从而增加了被卸压巷道瓦斯预抽时间。 ②节约了瓦斯抽放成本，提高了顺槽掘进进尺量，从而缓解了工作面接替紧张的局面。
4.3高抽巷理论层位
高抽巷的位置应选择在裂隙带中下部，即底板以上7-11倍采高范围。走向高抽巷距回风巷水平投影距离应大于h/tanγ，以保证高抽巷处于充分卸压后的裂隙带范围内，同时还应考虑矿井通风动力影响。可按下式计算：
h=h冒+△h冒 （1）
S=L+△L/ （2）
△L=0.5（0.5x- L/） （3）
L/=h/tanγ （4）
L= h/tanθ （5）
式中 h—走向高抽巷距开采层底板垂高，m；
h冒—破坏冒落带高度，约7倍采高；
△h冒—防止高抽巷破坏安全保险高度，为1～4.5倍采高；
L/—保障高抽巷不被破坏的距回风巷水平投影长度，m；
L—距回风巷不卸压水平投影长度，m；
△L—走向高抽巷距充分卸压边界水平距离，m；
x—工作面倾斜长，m；
γ—工作面岩石冒落角；
θ—顶板岩行卸压角，69～75°，平均72°；
S—走向高抽巷距回风巷水平投影距离，m；
5、巷道打运系统优化
抽排巷一般都设计在岩层中，运输系统较为复杂，由于多为跟煤层施工，故巷道坡度变换较为频繁，由原始的绞车打运优化为无极绳绞车打运，打运系统内设计无极绳绞车硐室，避免了绞车较多，安全隐患较大，人工浪费等现象。
5.1优点
①改变了一部斜巷一部绞车的设备占用率，无极绳绞车无需考虑巷道坡度的频繁变化。
②采取无极绳绞车挪移耙矸机更为省时、方便、安全。
6、总结
本文通过介绍抽排类巷道的几点优化，最终以达到快速、安全、高效掘进的目的，而现实施工过程中，必须考虑到多种因素去合理选择适当的优化，而不能照搬套用。以上几点优化仅作参考。
参考文献
[1] 石建新；底板巷道合理位置确定方法的探讨[J]；矿业安全与环保；1994年03期。
[2] 劉庆利；提高瓦斯抽排巷快速掘进的方法[J]；煤矿开采；2005年06期。
[3] 邵广印；谢桥矿综采面高抽巷布置层位探讨[J]；煤炭技术；2008年第1期。
[4] 李青柏，李文洲；高抽巷布置优化设计及分析[J]；煤矿开采；2010年第5期。
[5] 赵社会；底板岩巷穿层抽采技术试验研究[J]；中州煤炭；2010年第9期。