楊俊明
摘 要:在復采殘采煤層的開采過程中,科學合理的運用煤礦開采技術是非常重要的,這與煤礦的綜合水平直接掛鉤。所以現代的煤礦企業應該將之前在開采復采殘采煤層煤礦的過程中遇到的問題進行深入分析,找出一套有效的解決方案,讓開采技術得到合理利用,讓煤層頂板支護的管理水平得到提高,從而保證煤礦企業的工作安全。
關鍵詞:復采煤層;殘采煤層;開采技術
煤炭開采是一項極具危險性的工作,保證安全是頭等大事。雖然復采殘采作業是在煤礦開采的后期進行,但是也絕對不可忽視其安全問題。在復采殘采煤層煤礦開采過程中,每位煤礦工人都必須采取相應的安全防范措施,保障煤炭開采過程的安全,讓人們的生命安全和財產安全同時得到保障,進一步促進社會經濟效益的不斷增長。
一、復采殘采煤層煤礦開采技術
(一)根據煤層分布情況選擇適合的采煤方式
首先,壁式采煤法,壁式采煤法所布置的巷道非常簡潔,布置的采煤工作臺與《煤礦安全規程》中第15條的規定完全相符。[1]通風方式主要采用的是全負壓的通風方式,為了能夠安全的進行煤礦開采,安全出口得分別設置兩個。較小的規模以及較低的技術水平是小煤礦的主要特點,在地質條件以及生產技術這兩方面都有很大的局限性,一般殘采的工作面保持30-50米的長度,甚至還有更小規模的大約在20米。在進行煤層開采時,短壁式采煤法最常用。其次是柱式采煤法,柱式采煤法一般需要在煤層中挖掘出許多煤房,煤房保持寬度在5-7米左右,兩個煤房之間以聯絡巷的形式連接起來,讓煤柱更加趨向于塊狀或者長條形,對于煤柱是否需要回收可以結合實際條件的要求。小煤礦在進行殘留煤柱和三角煤的開采時,布置壁式工作面相對來說較為困難,所以柱式采煤法更加適合,特別是房柱式采煤法有更好的開采效果,非常適用于小煤礦的開采作業,在復采殘采煤層的開采工作中運用更為廣泛。
(二)注重礦區內的通風安全
復采殘采作為煤礦開采的后期階段,具有一定的特殊性,地質條件和開采技術會直接影響復采殘采過程,造成通風困難的情況,很難形成比較安全的通風網絡。[2]而且在這期間還會存在大面積的采空區,所以通風問題是很關鍵的。在對煤礦安全的相關規定中,采煤工作面必須要保證有2個以上的安全通風出口,分別和進風巷道和回風巷道相通。但在對三角煤和殘留煤柱進行開采時,沒有2個安全出口的話,一定要有相關的安全措施,同時讓企業負責人作出審批,從而確保通風安全。
(1)沿空掘巷,留小煤墻。在進行煤礦開采的過程中,新挖掘回風上山以及專用回風石門時,應該在殘采面邊界進行沿空挖掘,將小煤墻留出,以便于通風網路的形成。運用此種通風方法可以減少巷道所受壓力,而且也比較容易支護,同時還符合煤礦安全規范的要求。
(2)Z型通風。假如回風上山或者回風石門處于采區邊界,Z型通風是最佳選擇,此種通風方式不但實用性強,而且通風效果也好。
(三)做好復采殘采煤層煤礦工作的總體規劃
在進行復采殘采煤層時,不僅要重視通風安全和開采技術等方面,還應該對頂板和頂板支護加強管理,以免出現采空區積水等問題。首先應該科學管理頂板。煤礦在后期的開采中,進行復采時,如果巷道受到開采設備產生的外力影響,則煤層之間的上覆蓋巖層會有變形或者斷裂的情況出現,隨之會降低圍巖的經受能力,這在煤礦開采過程中是嚴重的安全隱患。一旦采挖完煤柱兩邊的殘留煤層,煤柱體便會承受全部的頂板壓力。因此,要將煤柱體所能承受最大的頂板壓力進行詳細分析,合理管理每個頂板,將頂板所形成的壓力進行分散,這樣才能確保煤礦開采工作的順利。同時也要重視頂板支護管理工作,在頂板支護管理過程中應該做好以下工作:在開采前期科學合理的評估開采的難易度以及地質層的屬性,在進行煤礦開采時加強對頂板支護質量的管理,殘留煤層開采不斷深入的過程中,要及時對圍巖和支架之間的空隙進行填充,將支架的承受力提高。最后應該注重采空區的積水,確保煤礦工作人員的安全。開采工作不斷的增加深度,采空區會出現地下水。此時應該將礦井內的排水工作做好,了解地下水的具體流向,科學的進行復采殘采工作。如果地下采空區出現積水,應該立即排水,進行管道疏通,確保煤礦開采安全進行。
二、復采殘采煤層煤礦開采技術的未來發展
目前通過大量的實驗以及實踐運用證明,復采殘采煤層煤礦開采技術是非常可行的,同時在進行一些較為復雜的復采殘采煤層煤礦開采環境中也有所成效。然而也應該明確認識到,這種開采技術僅僅從采煤方式、通風方式以及頂板管理等方面考慮的,而煤礦是復雜多變且具有較多不確定性,因此這種開采技術還是遠不足夠的。[3]應該充分全面的考慮各種因素,然后形成一套完善的和系統的開采技術,讓這種技術更加實用和適用。
(1)通過不斷改善的內外部環境,讓目前使用的頂板管理技術和錨桿支護技術變得更加有針對性,此外,還應該與三維地震動態數據解釋技術系統進行配合,及時有效的了解煤礦的整體動態信息,從而讓礦井和包括煤礦巷道在內的開采空間更加具有穩定性和安全性。
(2)應該讓通風處理和煤礦開采方式等相關方面變得更加精細。
三、結語
總而言之,在復采殘采煤層開采工作中,應該與實際的地質情況和條件相結合,運用科學合理的開采方式,讓通風安全管理工作得到進一步加強,將完善的通風體系建立起來。同時煤礦企業要重視安全生產的原則,監督煤礦工人在采煤過程中做到規范開采,不得有違規操作。
參考文獻:
[1]泰世偉.復采殘采煤層煤礦開采技術[J].能源與節能,2017(8):136-137.
[2]韓濤.復采殘采煤層開采技術探析[J].能源與節能,2017(7).
[3]王宏宇.復采殘采煤層煤礦開采技術探討[J].能源與節能,2017(3):167-168.