中厚煤層工作面回采率提高措施

韓強

（同煤集團 王村煤業，山西 大同 37000）

本文以8103工作面為例，分析影響工作面回采率的因素，提出提高工作面回采率的措施。

1 工作面回采率現狀

王村煤業公司現采山西組4號層，以東盤區8103工作面為例。工作面走向長2055 m，傾向寬180 m，可采面積369900 m2。煤層厚度2.73 m，煤層傾角2°，工業儲量1.53 Mt，可采儲量1.42 Mt。2103皮帶順槽和5103回風順槽巷道規格5.5 m×3.2 m。8103工作面與8101工作面間留設煤柱30 m。要求工作面回采率不得低于95%，采高范圍內浮煤和兩巷內浮煤必須清理干凈，工作面2 m2范圍內，浮煤平均厚度不得大于30mm。嚴格跟煤層頂板回采，如遇到構造影響，確需丟頂煤時，必須在過構造措施中明確。工作面初采20 m，停采線前20 m范圍內，不作為考核區。

2 影響中厚煤層工作面回采率的因素

2.1 巷道布置

在生產作業中，巷道布置不科學、不合理，是影響工作面回采率的重要因素。就中厚煤層而言，因煤層較厚，具有較大壓力，通常會在距煤層30 m左右的底板位置布設采區運巷，再在運巷合理開反眼見煤實施回采作業。這樣見煤點距運巷可能會有5～10 m的高差，當遇到區段開采存在傾向過長時，時常都不能及時跟底掘進向斜構造處的回采巷道，容易造成較大的資源浪費，影響回采率[1]。

2.2 煤柱留設

煤礦開采留設區段間煤柱時，未充分依據巷道圍巖壓力及實際開采情況等因素合理留設煤柱，或隔水煤柱留設時，未依據實際積水量、積水范圍等因素來留設，這些都會降低工作面煤炭資源的回采率[2]。

2.3 儲量計算的準確性

因王村煤礦煤層厚度變化較明顯，若塊段煤層厚度計算不準確，就會影響到塊段儲量的準確計算，也就無法準確計算塊段煤炭資源的回收率，最終會影響資源回采率的提高。

2.4 考核管理

在工作面回采作業中，塊段回采率考核制度的不健全、不完善，以及管理不到位等，都會影響到采煤工作面的資源回采率。在礦井日常生產作業中，缺乏塊段回收率考核制度，加之一些班長及采掘管理人員資源回收意識不強，極易造成較大的煤炭資源丟失。此外，也有部分操作隊，一味的追求高產量，不開采那些受地質構造影響較嚴重的邊角煤及部分小煤塊；或當遇到開采條件相對較差的煤層時，怕費時費力影響產量，任意放棄開采，這些都會嚴重影響到礦井煤炭資源的回收率[3]。

2.5 技術措施應用

由于礦井地質條件較復雜，在中厚煤層工作面逐步向前推進的作業，遇到特殊地質構造時，若技術人員未及時跟進，第一時間采取相應技術措施來應對，亦易引發煤炭資源的丟失，影響綜采工作面資源回收率。

3 中厚煤層工作面回采率提高措施

3.1 改進優化巷道布置

對于煤礦巷道布置方式的優化，可具體細分為：優化運巷布置方式、優化見煤布置方式及合理布置向斜構造巷道。

（1）優化運輸巷布置方式。該礦煤層多為中厚煤層，煤層厚度相對較厚，若沿煤層走向方向布設運輸巷道，會存在較大的巷道壓力，巷道相對較難維護。對此，進行初次開采作業時，一般在距煤層底板一定距離內布設區段運巷。經初采作業及第一次復采作業后，煤層賦存條件通常會有所變化，應力分布會發生微妙變化，圍巖壓力會適當減小，這時便可適當調整運巷布置方式，可把區段運輸巷道布設為沿煤層走向方向[4]。

（2）優化見煤布置方式。因原區段運巷距煤層較遠，要進行再開跳臺或實施反眼見煤，再沿傾向布設斜坡或在走向方向布設順槽實施開采作業。采用這種見煤布置方式進行開采作業，較難回收該區段到見煤點間的煤炭資源；若從下一區段實施開采作業，受煤層傾向太長的影響，較難開采，區段至見煤點間易丟失大量煤炭資源。為減少該區段的煤炭資源損失，可在運巷通過沿煤層傾向方向掘進石門。當石門見煤后，再在走向方向上開切眼，布設工作面開采。這樣可使見煤點的實際高度顯著降低，可提高下一區段回采率。

（3）合理布置向斜構造巷道。把平巷布設于向斜軸部，四周的煤炭資源都在巷道上部，這樣更有利于回收煤炭資源，減少煤炭資源的丟失。并可借助鏈板輸送機來布設下山方式，來實施下山開采作業[5]。

3.2 科學、合理地留設巷道煤柱

（1）合理留設區段煤柱。參照礦壓理論，當沿采空區進行巷道掘進作業時，巷道所處區域屬于應力降低區，對巷道維修十分有利。在進行中厚煤層回采作業時，可通過沿空掘巷，合理留設小煤柱的方式實施開采作業。有些中厚煤層區段，可只留設四、五米的凈區段煤柱。在實際生產作業中，應從本礦井實際情況出發，深入研究工作面沿空掘巷技術，以盡可能地降低護巷煤柱損失，最大限度地提高采煤工作面煤炭資源的回采率。

（2）合理留設回采工作面煤柱。進行初次采煤作業時，工作面壓力過大，為使頂板壓力盡量小，通常會每隔一定距離留設一保安煤柱。經初次回采作業后，會有效釋放部分頂板壓力。之后進行回采作業時，工作面壓力會顯著降低，可適當少留保安煤柱，甚至部分不留，合理釋放煤柱壓力，可顯著提高資源回采率。

（3）合理留設防隔水煤柱。在生產中，應組織相關專業人員深入分析礦井積水情況、水患區域。在條件允許的情況下，可把部分原留設的防隔水煤柱去除；而對于哪些礦井水害威脅較嚴重的區域，應嚴格依據礦井防治水相關規定進行防隔水煤柱的留設，同時也可據各時期礦井水患的不同特點，進行必要的探放水，且應盡量選在無水害威脅期實施開采作業。

3.3 強化采面管理與技術論證

（1）嚴格依據技術部門核定的儲量來考核采煤隊。當某塊段回采作業后實施儲量考核，依據考核結果，獎勵回采率達標的區隊，懲罰那些只顧生產量，只知道“吃肥丟瘦”的生產區隊。

（2）強化技術論證。應根據煤層條件的不同，有針對性地選用開采技術。在開采各塊段煤層前，地質人員應先深入了解各煤層的地質條件與煤層賦存條件，并計算回采率，再進行開采作業。特別是當工作面遇到特殊地質構造，如 斷層，褶曲時，應進行深入分析，采用一些不丟煤或少丟煤的技術措施。

3.4 優化生產布局，實施集中生產

（1）安排好采、掘作業接替計劃。優化生產布局，把各采區、采掘點、采掘面相應的設施配套工作做好，且在月底把下月的生產接替計劃制定好。當遇到生產條件突變或局部接替緊張時，應及時調整采掘計劃及作業地點，以實現合理布局[6]。

（2）做好采煤工作面生產保障工作。應確保所用機電設備性能可靠，可實現連續運行；運輸巷道暢通無阻，確保采面的正規循環作業，提高工作面單產。

4 結語

總之，工作面煤炭資源回采率的高低，是影響礦井高產、高效的一重要因素。通過分析煤礦工作面回采率現狀，找出影響工作面回采率的因素，并采用一些行之有效的措施進行應對，使8103工作面回采率由之前的85%提高到95%以上，同時采區回采率也由之前的80%提高到90%以上，有效提高了礦井煤炭資源回采率，為企業創造出了更多經濟效益。

〔1〕李富倉.提高衰老礦井煤炭資源回采率的措施[J].現代礦業，2012（9）：90-92.

〔2〕張招弟.大同煤礦煤炭資源損失量分析及提高回采率的對策[J].科技情報開發與經濟，2008（16）：56-58.

〔3〕張艷霞，王慶雄，武學平，等.哈拉溝煤礦節能減排及提高煤炭回采率技術[J].神華科技，2016（6）：56-59.

〔4〕任傳鵬，丁日佳，李 上.中國煤炭回采率低下的原因及對策[J].遼寧工程技術大學學報 (自然科學版)，2010（10）：32-34.

〔5〕鄧 濤,趙玉蘭.提高煤炭資源回采率的途徑與實踐[J].山東煤炭科技，2015（2）：44-46.

〔6〕高 哲.我國生產煤礦回采率管理存在的問題及對策[J].山西煤炭，2015（4）：30-32.