mining of shaft coal pillar

随着开采深度的增加,立井井筒和工业广场煤柱(见矿柱) 的压煤量越来越大。过去井筒煤柱一般留而不采；有时在矿井报废前另建提运井巷进行开采，此法不经济；或采用巷道开采方法开采，回采率极低。自50年代起发展利用本井筒开采自身保安煤柱，并保持井筒功能的新技术，首先在德国和比利时试验成功。1960年以后，在波、苏、捷等国又得到进一步发展。特别是波兰，不仅开采了被井筒穿过的煤柱，而且开采了完全位于井筒之下的煤柱；不仅开采了生产矿井的井筒煤柱，而且对在建和新建成矿井的井筒煤柱也进行了开采试验。近十多年来，中国也进行了开采井筒煤柱的试验。如淮南矿区开采了急倾斜煤层井筒及工业广场煤柱。
开采井筒煤柱时，井筒会发生下沉、偏斜、水平和垂直方向的拉伸和压缩变形，以及水平方向的位移和扭动。当井筒穿过含水地层时，如处理不当，还会发生井壁漏水现象。目前，波兰首创的“两步开采法”应用较广；第一步开采井筒周围的一小块煤层；第二步在全煤柱范围内用长工作面一次开采（见图[井筒煤柱“两步开采法”示意图]）。方法有：①由煤柱一侧向另一侧回采；②由煤柱中心或稍偏离中心处向两侧回采；③由煤柱两侧向中心回采；④由煤柱一侧前后两个工作面跟随向另一侧回采。如井筒位于煤层一侧，可采用条带方法，并在井筒两侧进行等面积或体积的均衡开采，以减少井筒偏斜。
开采井筒煤柱前，要对井壁及井筒装备采取防护措施：①挖去穿过所采煤层内的一段井壁，砌以防护木垛；②在罐道、梯子、排水管、压风管及电缆等管线中增设伸缩接头;③为减轻井壁的垂直变形,在所采煤层上、下一定距离的井壁上，应设置木砖压缩层。井筒煤柱范围内的地面建筑物和构筑物的防护方法，见建筑物下采煤。在井筒煤柱不能开采的情况下，有的国家在新井设计中采用加固井壁及工业广场地面建筑物的方法，以缩小深井筒和大工业广场的煤柱尺寸，减少压煤量。