關于提高煤礦綜采工作面回采效率的技術措施探討

劉 力

（安徽淮南國投新集能源股份有限公司新集一礦綜采一隊，安徽 淮南 232171）

關于提高煤礦綜采工作面回采效率的技術措施探討

劉 力

（安徽淮南國投新集能源股份有限公司新集一礦綜采一隊，安徽 淮南 232171）

作為煤礦綜采管理的基本內容，改善工作面回采效率對于提升綜采生產的整體水平和經濟效益具有重要作用。本文首先介紹了煤炭綜采工作面資源開采損失分析，然后具體探討了提高綜采工作面回采效率的技術措施，以期為相關技術與工作人員提供參考。

煤礦綜采工作面；回采效率；技術措施

在煤炭資源開發生產中，煤礦綜采工作面的回采效率將直接反映著煤炭企業資源基本的開采水平與利用水平。在當前資源需求量不斷增加和資源環境問題逐漸突出的情況下，開展煤炭資源的合理開發與利用，是保證煤礦企業可持續發展的重要技術措施。在實際煤礦生產中，綜采工作面資源回采效率會受到多種因素的影響。因此，加強有關提高煤礦綜采工作面回收效率的技術措施的探討，對于改善綜采生產水平具有重要的現實意義。

1 煤炭綜采工作面資源開采損失分析

1）綜采工作面兩端頭煤炭損失：為提高煤礦礦井綜采工作面兩端頭結構的穩固性和完整性，改善礦井煤炭開采的整體可靠性與安全性，在綜采工作面兩端頭的端頭支架與過渡支架位置采用不放頂煤的工藝技術，由此導致的煤炭資源損失便稱為綜采工作面兩端頭煤炭損失。

2）初采與末采中的煤炭損失：為避免煤礦老頂發生意外冒落等事故問題而對煤礦礦井中的綜采工作面形成不利影響，在具體煤炭開采中部分煤礦企業會采用綜采工作面在直接頂初次垮落前不放頂煤或盡可能少放頂煤的工藝技術，由此在綜采工作面形成的損失便稱為初采損失。在煤炭綜采工作面接近規定停采線時，為確保礦井巷道內部支架回撤過程中礦井頂板結構的穩固性和完整性，提前在距停采線固定的距離停止放煤操作，由此在綜采工作面末端依據礦井結構安全性與穩定性導致的損失便稱為煤炭末采損失。［1］

3）放煤工藝中的煤炭損失：放煤工藝煤炭損失是指在回采時，因放頂煤工藝約束條件因素、礦井結構穩固性及完整性因素造成的頂煤損失。放煤工藝中煤炭損失的組分相對較廣，包括由大塊煤矸石阻塞機械正常放煤口導致的煤炭損失、由矸石混入量過大導致原煤炭含量被破壞的煤炭損失和脊背煤損失等。在實際工藝開采中，綜采工作面的仰俯角度、采放比、放煤中選用的放煤工藝與機械設備和支架類型、頂煤層結構發育程度、煤層硬度等都會對放煤工藝中的煤炭損失量造成影響。

2 提高綜采工作面回采效率的技術措施

2.1 優化盤區設計

根據工程實踐總結表明，加強盤區優化設計可有效改善回采效率。具體可采取的措施有：

（1）依據煤礦回收管理規定，對部分走向長度在600m以上的區域優先布置綜采工作面，盡量擴大綜采面積，降低旺采面積；運用煤層近距離布置方式，以平錯式替代原有的內外錯布置方式，從而減小工作面間的煤柱損失。

（2）等盤區綜采工作面安置完成后，應采用連續回采工藝度邊角塊地段開展整體回收；對于邊角塊地段應盡量采用旺采面布置方式，進而使煤量損失最小化；工作面應盡量保證同斷層布置間相互平行，以促進工作面推進距離的深度增加及斷層旺采煤量的降低。

（3）在盤區工作面布置過程中應盡量減少巷道布置，以大幅度減小煤柱損失；布置時應綜合分析比較多種布置方案，選取的方案應具備最優的經濟性、科學性和較高的回采率。

（4）工作面布置時應盡量使用盤區巷道作為工作面順槽，等到回采完成后同時將其作為上個盤區最后的工作面順槽沿空留巷，從而減小巷道煤柱損失；對于同工作面與煤層，應根據煤層厚度變化狀況適時對應采高設備的安置，以確保煤炭開采的有效性。

（5）在進行邊角塊地段的采煤時，應盡可能減少煤房距構造距離，避免構造瓦斯突出及無透水問題發生，隨后將煤擴展到斷層或火燒區邊界，以深度增加旺采面積。［2］

2.2 改進礦井布置方式

煤礦礦井的布置方式與煤炭的回采效率密切相關。為促進綜采工作面回采效率的提升，需加強對原有礦井布置方式的改進，開展擴能設計，對于煤礦井田的采煤方法的選擇、開采順序的布置等都要以煤炭資源利用率的最大化作為主要依據。在實踐中發現，在礦井布置中采用無盤區設計理念，取消原有的盤區上下山，且將工作面直接布置在大巷兩側，不但能降低盤區之間保護煤柱與巷道煤柱的煤炭損失，還能大幅度減小開拓工程量，對于回采效率的提升具有較大的促進作用。

2.3制定恰當的縮采技術方案

在薄煤帶、含有地質斷層和陷落柱的煤礦開采中使用縮采技術，可有效防止地質因數對開采工藝的影響，大幅度提高煤礦開采工作效率，且能在短時間內恢復采面減少的長度。

因縮采技術常用于包含斷層或落差的煤井中，其縮采方案可采用兩種方式：1）在綜采過程中定時對臨時軌道進行改動，使作為工作面軌道間的中部槽可采用托運安置在外切眼處；此種方案可大幅度改善煤炭開采回收率，降低不必要的浪費，但其開采中需增大巷道面積，所以在挖掘時需控制改進角度在52。左右、推進角度在15。左右，長度調整在130m左右，且在支架拆除時需加強安全技術保護。［3］

2）在綜采工作面上開挖一條與斷層相通的巷道，巷道主要作為臨時運行軌道以防止斷層干擾煤礦開采過程，臨時軌道運行路線與原軌道運行路線采用雙向安裝，且原運輸管道的調節風窗應同運輸方向外切眼至少保證5m的距離；此種方案可有效降低巷道挖掘量，但在挖掘時會導致大量的三角煤炭損失，且在托運時若采用臨時軌道，則需對支架進行拆除，容易影響開采效率和煤礦開采量。

3 結束語

回采效率提升技術措施的應用水平將直接關系著煤礦綜采工作面的整體經濟效益，因此，相關技術與工作人員應加強有關提高綜采工作面回采效率的技術分析，總結工作面煤炭損失的主要原因及關鍵技術處理措施，以逐步改善綜采工作面回采效率，提高煤炭開采技術水平。

［1］單福友，孫國啟，趙友軍，鄭曉春.薄煤層綜采工作面高產高效技術研究［J］.煤礦機電.2011，06（10）：61-62.

［2］陳濤.提高煤礦薄煤層工作面回采效率措施探討［J］.科技創新導報.2012，13（14）：74-75.

［3］張吉春，江勇，郭自云.提高回采工作面工效途徑的研究［J］.山東礦業學院學報.2011，05（35）：57-58.

劉力（1986—）男，安徽淮南鳳臺人，本科，研究方向：礦山開采技術。