[科普中国]-前进式开采

煤炭开采的一种方法。前进式开采是推进方向背向辅运大巷的开采。当阶段运输平巷掘进到 一定距离后，从靠主井或主平硐的矿块开始回采，依次向井田边界推进。这种开采顺序的优点是初期建设时间短、投产快；缺点是对通风不利，增加巷道的维护费和维护时间。

介绍前进式开采是推进方向背向辅运大巷的开采。在煤炭开采中，前进式开采和后退式开采是两大体系。我国是在学习前苏联煤炭开采的基础上推广应用了后退式开采方式，这一方式在我国大、中型煤矿中占绝对优势，而在英国前进式开采占主要方面。

在我国，只要条件允许的矿井都可以采用前进式开采方法，它可以降低吨煤成本，提高效益，对于改变大、中型煤矿亏损状况，提高其市场竞争能力是大有好处1。

前进式需解决的问题端头支架在前进式开采工作面的上、下墙头，各有2-3架侧壁式端头支架和2-3架带后探梁的墙头支架，其主要作用是在工作面上，下顺槽，靠近工作面的地方维护出一个空间以便充填，其次是沿充填体外以平滑的曲线形式放顶，减轻对工作面上，下探头及充填体的压力。综采工作面可采用后探梁支护充填带的顶板，炮采工作面的采用单体液压支柱或摩控金属支柱带顶莱，加护板来维护充填带。

巷旁充填巷旁充填是前进式采煤的关键问题，也是我国需要解决的问题，现简介几种充填方式。

（1）硬石膏充填，这种材料费用高，在我国不大适用。

（2）人工充填，人工充填用掘进研石，木垛轻质混凝土块等。

（3）机械充填，一种是附在墙头支架后面的凸轮进行歼石充填，另一种是用专门的扒斗机送砰石充填。

（4）风力充填，风力充填由压力6-8磅/英寸的低压，大流量风力充填挑顶研石。均泵充填，主要材料有飞粉，粉煤，煤与水混的混合物，特种水泥等。

巷房充填的功能是，在巷道一侧支撑顶板，形成一个荷载桥以减轻支架荷载;封闭采空区，防止漏风，防止自然；改善底板受力情况底鼓，提供一个处理歼石的场所；保护巷道，为重复伸用巷消，无煤柱开采创造条件1。

前进式采煤方法1、主付井并列前进式开采。这是一种常用的前进式开采方式。优点是第一个采煤工作面不用预掘顺槽，只需掘出回风道，运输下顺槽边采边掘，并为下一个工作面留做上顺槽。缺点是第一个工作面的下顺槽必须上，下两帮都充填维护，顺槽承受压力大破坏程度大，漏风量增加。

2、"Z"型开采方式滋复式开采法。这是一种新的前进式与后退式相结合的，"Z"型开采法，其特点：

（1）顺槽可重复使用，减少掘进工作量。

（2）由于有一条顺槽巳预先做好，减少了前进式开采中的地质风险。

（3）与前进式相比只是工作面下端头轻复杂，上端头与后退式开采相同。

（4）上一个工作面的下巷做下一个工作面的上巷时，只需维护上帮。均工作面前进开采时是下行风，后退开采时是上行风。

优缺点优点（1）掘进率低。上、下顺槽可随采随掘，巷道维护时间短，占用人力少。当采用掘进头与工作面齐头并进的方式时，可以用采煤机切割出上、下顺槽，充分利用了采煤机，回采的同时也掘进了巷道，大大简化了掘进工艺。

（2）充填设备配套完善。采用各种巷旁充填方式，充填设备配套，并有完善的、成功的充填工艺，为采用前进式开采奠定了重要的基础。

（3）方便的物探技术:具有较可靠的煤层内物探技术，沿工作面每隔5-10m安设一个发射器和一个接收器，探测范围大致等于工作面长度，可达300m左右。这就可以预先了解前方的断层及构造情况，以便采取相应的措施。

（4）强力的端头支架及采煤机。拥有一套适合前进式开采使用的机械设备。如工作面端头支架，前进式工作面上、下端头各有2-3架带侧向导板、长短不一的侧壁式支架（Battress）,3架带后探梁的端头支架（Packhole ），以维护端头的充填空间。还有带操作平台的巷道用液压支架，带2m长摇臂的采煤机，风力、机械，泵充填的各种设备及充填用的特种水泥，强力拱形钢支架可支护4. 27 ×3. 66m巷道2。

缺点（1）不适用于地质条件复杂的采区范围。

（2）掘进对回采有一定影响。伪多了巷旁充填环节和采空区漏风。并存在采空区煤自然问题。

本词条内容贡献者为:

李晓林 - 教授 - 西南大学