煤礦開(kāi)采現(xiàn)狀及趨勢(shì)探討

肖超

（中國(guó)平煤神馬集團(tuán)十一礦，河南 平頂山 467000）

煤炭資源開(kāi)發(fā)由淺部向深部發(fā)展是客觀的必然規(guī)律,也是世界上許多產(chǎn)煤國(guó)家所面臨的共同問(wèn)題。就我國(guó)目前達(dá)到的勘探深度而言,至地下2千米深度處，預(yù)測(cè)的總資源量約為 4.5Tt;按粗略的估算,勘探深度平均每增加 100米,獲得的煤炭預(yù)測(cè)資源量約增加225Gt,而在1.5千米～2.0千米深度范圍內(nèi)每增加100米煤炭預(yù)測(cè)資源量平均增加250Gt;如果按目前煤礦的平均開(kāi)采深度為400米估計(jì),則我國(guó)地下煤炭的預(yù)測(cè)總資源量中至少還有大約80%的煤炭資源還沒(méi)有被開(kāi)發(fā)和利用。

一、煤礦按開(kāi)采深度分類

煤礦的開(kāi)采深度按時(shí)期可分為：目前開(kāi)采深度和最終開(kāi)采深度。礦井按開(kāi)采深度分類,應(yīng)當(dāng)指出,盡管國(guó)內(nèi)外采礦文獻(xiàn)中已提出一些有關(guān)礦井按開(kāi)采深度分類的見(jiàn)解和論述。如前蘇聯(lián)學(xué)者A.Υ.巴赫晉[2]按照開(kāi)采深度將礦井劃分成兩類：采深在 600米～1000米范圍內(nèi)的礦井稱為深礦井,采深在 1000米～1500米范圍內(nèi)的礦井稱為大深度礦井;A.E.維杜林[3]也將開(kāi)采深度超過(guò)600米的礦井統(tǒng)稱深礦井,但在深度大于 600米的礦井中又分為三類：第一類礦井,600米～800米;第二類礦井,800米～1000米;第三類礦井,1000米以上。德國(guó)多數(shù)人對(duì)開(kāi)采深度研究范圍為900米～1400米,少數(shù)研究工作者涉及深度1500米～1600米的問(wèn)題,但在眾多的論著中未見(jiàn)到有關(guān)深礦井分類和其定量界限的論述。波蘭的一些文獻(xiàn)中曾按巷道所處的位置將深度超過(guò)800米的巷道稱為深井巷道。其它國(guó)家涉及深礦井定義論述很少。但是,就世界范圍而言,尚無(wú)公認(rèn)的統(tǒng)一有關(guān)深礦井的定量劃分標(biāo)準(zhǔn)。

我國(guó)建井學(xué)術(shù)界曾對(duì)深井問(wèn)題進(jìn)行過(guò)探討,在一些建井文獻(xiàn)[4]中,曾經(jīng)按照鑿井技術(shù)與裝備的難易程度將立井井筒深度分成為5類。還有以井田下部邊界的深度并考慮煤層埋藏角度作為劃分煤層不同深度的指標(biāo)。由于不同國(guó)家煤層賦存自然條件的差異,以及各國(guó)建井技術(shù)和開(kāi)采技術(shù)水平的不同,因此,很難建立一個(gè)統(tǒng)一和公認(rèn)的深礦井分類標(biāo)準(zhǔn)。

參考國(guó)內(nèi)外采礦界提出的各種分類方案,結(jié)合我國(guó)煤礦開(kāi)采深度特征,并考慮與井型(小型、中型、大型、特大型)和煤層厚度(薄、中厚、厚、特厚)等分類方案的稱呼相對(duì)應(yīng)以及統(tǒng)計(jì)方便等因素,建議在現(xiàn)階段按其最終開(kāi)采深度劃分成淺礦井、中深礦井、深礦井和特深礦井4類。

二、煤礦開(kāi)采深度現(xiàn)狀

建國(guó)初期統(tǒng)配煤礦產(chǎn)量中,約有40%是從深度 200米以內(nèi)的礦井中采出,而近80%的煤炭是從深度為400米以內(nèi)的礦井采出。

我國(guó)煤礦經(jīng)過(guò)近十幾年的開(kāi)采,采深明顯加大。根據(jù)煤炭部生產(chǎn)協(xié)調(diào)司1995年初對(duì)599處國(guó)有重點(diǎn)煤礦進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查所提供的數(shù)據(jù)庫(kù)[5],較全面系統(tǒng)地統(tǒng)計(jì)匯總出我國(guó)生產(chǎn)礦井按目前開(kāi)采深度的分布情況.我國(guó)國(guó)有重點(diǎn)煤礦的生產(chǎn)礦井,目前多數(shù)還是淺礦井和中深礦井,其百分比分別為 50.08%和45.74%,而深礦井僅占4.2%。

根據(jù)1995年初的統(tǒng)計(jì),國(guó)有重點(diǎn)煤礦的生產(chǎn)礦井中,目前采深已超過(guò)800米的礦井中有25處,其分布在開(kāi)灤、北京、雞西、沈陽(yáng)、撫順、新汶、徐州和長(zhǎng)廣等開(kāi)采歷史較長(zhǎng)的老礦區(qū)。其中開(kāi)采深度最大的是沈陽(yáng)礦務(wù)局彩屯礦,采深達(dá)1199米;其次是開(kāi)灤礦務(wù)局趙各莊礦,采深達(dá)1160米。雞西礦務(wù)局小恒山礦是50年代我國(guó)自行設(shè)計(jì)的,目前采深已達(dá)880米。開(kāi)灤礦務(wù)局馬家溝礦、唐山礦采深分別達(dá)936米、977米。新汶礦務(wù)局華豐礦、孫村礦采深分別已達(dá)942米、1055米。北票礦務(wù)局臺(tái)吉礦立井、冠山礦采深分別已達(dá)972米、1059米。另外還有一些采深已達(dá) 900米以上的礦井如阜新礦務(wù)局王家營(yíng)礦,906米;北京礦務(wù)局門(mén)頭溝礦,1008米等。

三、煤礦生產(chǎn)礦井最終開(kāi)采深度情況

據(jù)煤炭部生產(chǎn)協(xié)調(diào)司1995年初提供的國(guó)有重點(diǎn)煤礦開(kāi)拓系統(tǒng)情況調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù),統(tǒng)計(jì)匯總了599處國(guó)有重點(diǎn)煤礦最終開(kāi)采深度分布情況.按最終采深統(tǒng)計(jì),國(guó)有重點(diǎn)煤礦生產(chǎn)礦井多數(shù)是中深礦井,其礦井?dāng)?shù)近47%,深礦井?dāng)?shù)的比重也增長(zhǎng)到近24%,并有5.01%的礦井采深超過(guò)1200米。

據(jù)1995年初統(tǒng)計(jì),國(guó)有重點(diǎn)煤礦現(xiàn)有生產(chǎn)礦井中,最終開(kāi)采深度達(dá)1000米深礦井有47處,采深大于1200米的特深礦井有30處。這些深礦井和特深礦井主要分布在開(kāi)灤、雞西、七臺(tái)河、北票、舒蘭、沈陽(yáng)、新汶、平頂山、徐州、大屯、淮南、長(zhǎng)廣和南桐等礦區(qū)。

其中最終開(kāi)采深度最大的是一平浪煤礦的抗八礦,其最終采深將達(dá)到1483米。其次是沈陽(yáng)礦務(wù)局彩屯礦,其最終采深將達(dá)到1449米。其它如雞西礦務(wù)局小恒山礦、北京礦務(wù)局房山礦其最終采深將分別達(dá)1432米和1421米。另外撫順礦務(wù)局老虎臺(tái)礦、天府礦務(wù)局三匯二礦、徐州礦務(wù)局旗山礦、通化礦務(wù)局道清礦北斜井、砟子礦四立井、北票礦務(wù)局冠山礦,其最終采深分別將達(dá)1394米、1350米、1333米、1330米、1325米、1310米、1300米。

四、我國(guó)煤礦開(kāi)采深度發(fā)展趨勢(shì)

今后總的發(fā)展趨勢(shì)是淺礦井的數(shù)目將大為減少,中深礦井的數(shù)目明顯增加,深礦井的數(shù)目將成倍地增加,并將出現(xiàn)更多的特深礦井,礦井的平均開(kāi)采深度也將進(jìn)一步增大至630米左右。顯然這種情況會(huì)對(duì)我國(guó)煤礦目前和今后的開(kāi)拓和開(kāi)采工作帶來(lái)深遠(yuǎn)的影響。因此,從現(xiàn)在起就應(yīng)對(duì)深礦井開(kāi)拓和開(kāi)采的技術(shù)問(wèn)題給予充分重視,認(rèn)真加強(qiáng)這個(gè)領(lǐng)域中的研究工作。

五、結(jié)語(yǔ)

深層煤炭開(kāi)采工作極為重要，不僅是提高我國(guó)煤炭基礎(chǔ)產(chǎn)量的一種手段，同時(shí)是開(kāi)發(fā)新型煤炭開(kāi)采技術(shù)的一種手段。所以在未來(lái)的煤礦開(kāi)采過(guò)程中，要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)煤炭開(kāi)采工作中遇到的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行研究與探討，從根本上解決煤礦開(kāi)采深度較淺的相關(guān)問(wèn)題，為我國(guó)進(jìn)一步加深煤礦開(kāi)采深度提供有利的技術(shù)條件支持。