加強老區復采管理 實現煤礦清潔開采

摘 要：通過對福建煤礦老區復采工作的實踐和研究，指出了煤礦老區復采工作普遍存在的主要問題，針對存在的問題提出了加強生產管理的途徑和強化現場管理的具體措施，從而實現煤礦復采工作的安全生產，降低生產礦井的萬噸掘進率，減少矸石的排放量實現清潔開采，同時有效提高資源回收率。

關鍵詞：復采；存在問題；管理措施；安全生產；矸石排放；回采率

福建煤礦大多建礦時間較早、開發時間較長，現在大多面臨資源枯竭問題，許多礦井在老采區的復采工作已開展多年，復采產量占礦井總產量的比重也越來越大。而礦井復采的對象：一是由于市場價格和開采技術水平的因素，在當年不具開采價值的薄硬煤層；二是在礦井正常生產過程中留設的各類保安煤柱；三是在中厚或厚煤層開采中，由于技術、經濟、管理等多方面的原因丟掉的頂底煤。薄硬煤層由于地質構造復雜，通常賦存于斷層、褶曲構造邊緣，煤層變薄、變硬、傾角的變化也較大；保安煤柱、未采完的頂底煤由于其頂板經過不止一次的采動影響較為破碎，開采難度較大，給安全生產帶來了很大的困難。因此加強老采區復采的管理工作，對確保安全生產、減少矸石的排放量實現清潔開采、有效提高資源回收率都有積極的意義。

1 復采工作存在的主要問題

1.1 對復采塊段的具體條件掌握不足

早期不具開采價值的薄硬煤層通常受地質構造的影響嚴重，煤層賦存條件不穩定，其厚度、傾角變化情況難以掌握；老采區遺留下來的保安煤柱、中厚（厚）煤層的頂底煤所在位置、儲量多少、周邊巷道的完整程度等情況，會由于早期相關圖件保存不全或填圖不全、不準而不能有準確的掌握。

1.2 復采塊段的安全生產條件差

首先，復采塊段由于停工時間長，巷道年久失修，部分巷道冒落嚴重，容易發生頂板事故；其次，復采塊段通常生產系統不完善，舊巷道中有毒、有害氣體相對積聚，容易在施工中發生中毒窒息事故；再次，由于巷道垮落流水不暢，容易形成采空區積水，水文地質條件復雜，管理不當易發生水害事故。同時由于老采區存在歷史久遠、人員變動、圖紙資料不全，給復采采區的規劃、布置、施工和生產帶來許多不利，影響安全生產。

1.3 復采塊段開采難度大

老采區復采主要開采護巷煤柱、薄硬煤層、未采完的頂底煤，煤層厚度變化大、賦存不穩定，受斷層、褶曲影響，煤層完整性差。采準巷道以探煤為主沿煤掘進，很難做到巷道平直，布置不規范，給煤炭的回采工作帶來困難；另外，復采塊段由于煤層賦存條件變化大，受地質構造破壞影響或護巷煤柱的尺寸限制，回采工作面長度一般比較小，很難采用正規的走向（傾斜）長壁采煤法，通常采用短壁采煤法，傾角大的急傾斜煤層只能采用高落式采煤法。工人勞動強度大、勞動條件差，安全得不到保障。

2 加強生產管理提供復采的安全和技術保障

2.1 加強生產礦井的地質和測量工作

在復采前首先要對復采區開展地質找煤工作，分析當時是否留設護巷煤柱、是否存在丟煤現象、是否存在當時無法開采的薄硬煤層。確定后由煤礦地測部門提供復采采區詳細的地質資料，詳細說明原采空區的位置、剩余煤量、采空區內及周邊小煤窯的積水情況，并在采掘工程平面圖上詳細注明。對現場相關的地段在保證安全的情況下做實地勘察，確保資料的可靠性，根據實際資料制定具體的施工方案、安全措施。

2.2 優化復采方案，選擇合理的巷道布置方式

基于復采塊段的煤層特點，要實現回收復采的目的就必須針對地測部門提供的地質資料，認真研究巷道布置方案，選擇合理的巷道布置方式。一是充分利用薄硬煤層頂板壓力較小、來壓不明顯的有利條件，采用沿煤層掘進的巷道布置方式，邊掘、邊探、邊采，掘進中探明煤層賦存情況，減少巷道無效進尺；二是在補巷時，依據地質資料及相鄰塊段的巷道關系，結合開采順序，采用多煤層聯合布置，最大限度的減少巷道掘進工程量，降低萬噸掘進率；三是綜合原有的巷道體系采用直接破巖改造、腰巷開采、下山開采等方案規范復采。如永安煤業某礦對于受走向構造影響且尚有一定的采長，多煤層聯合布置的老采區，在走向構造略上方重新布置片盤開采即形成了獨特的亞區段布置方案。

2.3 開展技術攻關，解決開采難題

根據不同開采條件，合理選擇采煤方法，對于實現安全生產、提高資源回收率、減輕工人勞動強度都有重要的作用。在老采區復采時，要盡可能的創造條件，優先采用正規長壁采煤法，對于賦存不穩定的薄硬煤層，在采用硬煤機具、對于緩斜煤層工作面運輸引進刮板輸送機、在復采工作面和老采區巷道積極推廣礦用工字鋼支架、單體液壓支柱等措施的基礎上，應加強對薄硬煤層開采方法的研究、創新，解決此類煤層開采困難的問題。如永安煤業某礦經過技術攻關，改進極薄煤層的采煤方法和掘進工藝，總結出了適合極薄煤層開采的方法——“樹枝狀采煤法”，經現場實踐證實，該法對于開采此類煤層效果顯著、確實可行。

3 強化現場管理，確保生產安全

3.1 加強頂板管理

老采區由于停工時間長且受多次采動影響，頂板較為破碎，同時老采區大部分巷道已經冒落，復采前必須對巷道進行修復，這些都是復采過程容易發生頂板事故的原因。因此在頂板管理方面應做好以下幾項工作：一是復采前必須對復采工作面工人進行技術培訓，掌握對工作面冒頂預兆的識別；二是要嚴把復采工作面支護的工程質量關，做到工程質量不合格就不予驗收通過；三是把好復采面后撤線路巷道的維護關，復采面由于條件限制經常出現只有一個安全出口，所以必須保證退路暢通；四是加強對復采面支護情況及頂板進行動態監測，通過對復采面支護質量、頂板活動、不安全因素及其變化規律進行監測，發現情況及時制定防范措施；五是建立健全復采面的頂板管理制度，根據復采礦井的具體情況，制定頂板管理標準、規范日常頂板管理工作，保證頂板管理有規可循。

3.2 加強通風管理

復采區由于沒有通風，舊巷道中有毒、有害氣體相對積聚，在修復巷道和復采過程中必須加強通風管理工作，保證通風設備、設施完好，確保采掘工作面有足夠的風量，嚴禁無風或微風作業，做好瓦斯監測防止瓦斯積聚，對廢棄巷道及時密閉，保證有完善的通風系統。

3.3 加強水文地質工作

復采的最大安全隱患之一是采空區積水，要特別注意復采區域及周邊的積水情況，在所有的復采區域要認真比對、勘察，查清采空區積水情況，并根據《煤礦安全規程》、《煤礦防治水規定》等有關規定制定一套具有可操作性的探放水和防治水安全技術措施，認真貫徹嚴格執行。

3.4 加強質量標準化工作

實踐證明，保證工程質量，就能保證安全、消除事故隱患。復采工作由于其特殊性，施工隊伍往往出于利益，對工程質量不重視，造成巷道衛生差、積水現象嚴重，巷道變形，支護狀況不符合標準，給安全生產增加了難度。因此，煤礦應結合施工隊伍的經濟利益，把工程驗收與施工隊當月工程量結算一起考核，嚴格工程質量管理，堅持執行各種工程質量驗收標準。

4 結束語

隨著煤礦開采水平的不斷延深，地質構造更為復雜，資源儲量越來越少。因此，復采工作越來越成為許多煤礦生產的重要組成部分。為了確保復采工作安全高效、提高資源回收率，降低生產礦井的萬噸掘進率，減少矸石的排放量，生產礦井必須在復采過程中，對復采塊段的實際情況認真分析，摸清復采工作存在的主要問題，加強生產管理，強化現場管理，制定相應的安全技術措施并嚴格執行。

作者簡介：張汝聰（1992-），男，福建泉州人，龍巖學院采礦工程專業本科在校學生。