淺談礦井技術改造的措施及途徑

溫春良

【摘 要】礦井改造的措施途徑主要有：提高礦井生產的機械化和集中化；改進采區巷道布置；礦井合并改造、實現合理集中生產；進行改擴建、擴大生產規模等。

【關鍵詞】技術改造；巷道布置；集中生產

1 提矗礦井生產的機械化和集中化水平

礦井技術改造意味著礦井在技術上有明顯的進步和提高。采掘工作面是礦井生產的主要環節，提高采掘工作的機械化水平，提高采煤工作面的單產和掘進工作面的單進，以及在此基礎上提高礦井生產集中化程度，對礦井生產技術面貌的改變起著主導作用，也是進行其它環節技術改造的基本依據。

1.1 更新工藝裝備，提高采掘機械化水平

提高采掘工作面生產機械化水平，提高采煤工作面單產和掘進工作面單進是礦井生產發展的基礎，是反映礦井生產技術水平的重要標志，因此，是礦井技術改造的中心環節。

礦井技術改造中首先應致力于提高采掘工作面生產的機械化水平。在提高采煤工作面機械化水平上有幾個層次，即從炮采到采煤機與單體摩擦支柱組成的機采（普采），采煤機與單體液壓支柱組成的機采（高檔普采），綜合機械化采煤（綜采）。機采或綜采的設備性能又在不斷改進和提高。礦井技術改造時應力求使之上檔次、上水平，使采煤工作面的單產水平有顯著的提高。在提高掘進工作面機械f_aJ～平上也有幾個層次，即從鉆孔爆破到采用機械設備鉆孔、機械化裝巖，到使用掘進機綜合機械化掘進。

礦井技術改造時應力求提高掘進工作面機械4g_aJ～平，同時改革巷道支護方式，積極發展錨桿支護新工藝，提高掘進工作面單進水平。

1.2 圭黽高礦井生產集中化程度，建設高產高效礦井

在提高采掘工作面機械化水平，提高單產、單進的基礎上，力求減少礦井同時生產的采煤工作面數目，提高礦井生產的集中化程度，簡化礦井生產系統。通過礦井技術改造，逐步向著建設高產高效礦井的目標邁進，即力求實現基本上由l-2個采煤工作面生產，保證礦井產量的格局。

2 改進采區巷道布置

隨著采煤機械化水平的提高，特別是綜合機械化采煤的發展，為了適應采煤工作面生產的要求，為工作面生產創造有利條件，在礦井技術改造中應特別重視采區巷道布置的改革。近十多年來，采煤綜合機械化的發展和礦壓觀測及其理論的應用，使得單產大幅度提高，推進速度加快，采區運輸設備向著連續化、大運量、長距離發展，所要求的采準巷道斷面也在不斷加大，掘進機械化迅速發展。所有這些都促使采區巷道布置改革向著如下外方面發展。

2.1 加大工作面和采區尺寸

發展機械化采煤，提高工作面單產的實踐表明，必須適當加大工作面長度，盡可能加大連續推進的長度，減少工作面搬遷的次數。因此，在采區巷道布置中采取了加大工作面長度、減少區段數目，布置對拉工作面，擴大采區走向長度或條帶的傾斜長度，將原定的尺寸較小的采區合并為尺寸大的采區，以及采用不劃分采區的條帶式開采等幾項措施。

2.2 跨越式回采與往復式回采

走向長壁開采的采區布置中，由原來的雙翼采區雙向開采，改為跨越上（下）山的單向連續推進開采及上下區段往復式開采；在井田一翼范圍內布置若干個上山，跨越多上山連續式開采；區段之間采用前進式一后退式轉向開采等。傾斜長壁開采的采區或條帶布置中，采用跨越大巷或跨越石門的連續式開采。這些措施的主要目的是大幅度增加采煤工作面連續推進長度，減少搬家倒面的次數和工作量，提高煤炭資源的回收率，減少巷道掘進率。

2.3 降低采區準備巷道中巖巷所占比重

在工作面單產低、推進速度慢、同采工作面數目多的情況下，為了采區集中生產而廣泛采用的采區巷道聯合布置中，曾設置較多巖石上（下）山和區段巖石集中巷以及區段石門、聯絡斜巷等。巖巷掘進速度慢，運輸環節多，在工作面單產增大，推進速度加快，巷道支護改革維護效果改善之后，需要并有條件減少采區的巖石巷道。采區巷道布置改革中，逐漸取消或減少區段巖石集中巷，盡可能降低巖巷所占比重，包括取消區段集中平巷和條帶集中斜巷，兩個區段合用一條區段巖石集中巷等。

2.4 沿空留巷與沿空掘巷

取消或基本上取消區段巷道之間的保護煤柱。采用沿空留巷或沿空掘巷技術可以使區段巷道避開礦山壓力高峰區，既有利于巷道維護，又可以使采區巷道掘進率降低25%-30%，使采區回采率提高10%-15%。這樣做既有科學理論依據，又有明顯的技術經濟效果。

2.5 設置較大容量的采區煤倉

為了調節采區煤流，緩解高峰出煤時間對大巷運輸所增加的負荷，保證采煤工作面生產中不出現或少出現中斷，提高采區生產能力，技術改造中普遍設置較大容量的采區煤倉，以及適當容量的區段或工作面煤倉。設有綜采工作面的采區煤倉容量一般不小于200t。同時，在礦井技術改造中還普遍增設井底緩沖煤倉，或擴大井底煤倉容量。

3 實現合理集中生產

在礦井技術改造中，為了實現礦井的合理集中，提高礦井生產技術水平和技術經濟效果，一些礦井采取了合并集中改造、擴大井田范圍，提高開采強度等措施，取得了良好的效果。

3.1 生產礦井間的合并集中改造

生產礦井之間的合并，有的是將衰老井并人發展中礦井，有的是為了合理集中生產、提高經濟效益而進行生產礦井之間的合并，如片盤斜井群的合并改造，結合礦井新水平開拓延深進行的合并改造等。

3.2 擴大井田范圍，提高技術改造的強度

在生產礦井井田境界之外尚有較為豐富的儲量且煤層開采條件較好的情況下，進行礦井技術改造時，往往考慮擴大井田范圍，提高開發強度或延長礦井服務年限，提高礦井技術改造投資的經濟效益，使其一直保持著較高的生產技術水平、較大的產量和經濟效益。

這些礦井在進行提高采煤機械化、改造生產系統、改革巷道布置的同時，都采取了擴大井田的措施。其中有的礦井通過技術改造擴大了礦井生產能力，屬于改擴建礦井，有的仍保持原來的礦井設計能力，通過礦井技術改造增加了礦井服務年限，改變了礦井生產技術面貌，提高了企業的經濟效益。

4 通過礦井改擴建，擴大生產規模

改擴建屬于礦井技術改造的一種類型，是在礦井進行技術改造的同時，擴大生產規模，提高礦井設計生產能力。生產礦井進行改擴建應具備以下條件：

l）煤層開采條件好，有足夠的探明儲量，改擴建后能夠保持較長的服務年限，或者地處缺煤地區，迫切需要近期就地解決煤炭供應。

2）生產礦井已經達到設計生產能力，部分生產環節仍有較大的潛力，擴建所需要增加的工程設備和投資較少。

3）改擴建完成后，礦井能很快達到擴建的生產規模，提高效率、降低成本。

4）改擴建施工過程中，基本上不影響礦井的正常生產。

5 結束語

有條件的生產礦井通過技術改造擴大生產能力，不需要增加大量設備和人員，不必進行大量的井下和地面工程，可以充分利用已有井巷工程設施和機械裝備，節省資金，在較短時間內達到增產目的。一般來說，比新建一個與增長規模相同的礦井有利，改擴建礦井的噸煤投資也可大大減少。

[責任編輯：謝慶云]