濟寧三號煤礦提高資源回收率的措施

摘 要：煤炭是我國的主要能源，合理開發(fā)和利用煤炭資源，最大限度地提高煤炭資源的回收率是煤炭企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本途徑。本文以濟寧三號煤礦七采區(qū)為例，對濟寧三號煤礦提高資源回收率的主要措施作了介紹，這些多項并舉的措施，極大的提高了煤炭資源回收率。

關(guān)鍵詞：煤炭；資源；回收率

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.061

1 概述

濟寧三號煤礦位于山東省濟寧市南郊，距市區(qū)14km。濟寧三號煤礦是一座設(shè)計能力5.0Mt/a的特大型現(xiàn)代化礦井，1993年12月19日正式開工建設(shè)，2000年12月28日礦井正式投產(chǎn)，井田面積110km2，設(shè)計服務(wù)年限81年。

七采區(qū)位于井田的西南部，采區(qū)東西寬2090～3194m，南北長5319m，面積14.21km2。

2 設(shè)計儲量及開采率

地質(zhì)資源量為勘探地質(zhì)報告提供的查明煤炭資源的全部，工業(yè)資源儲量減去設(shè)計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（構(gòu)）筑物煤柱等永久煤柱損失量后的資源儲量。采區(qū)設(shè)計可采儲量匯總詳見表1。

3下煤層共布置16個工作面，按照采煤工作面實際采出量計算，3下煤層采出量為2558.11萬t，采區(qū)回采率為80.4%；3上煤層共布置36個工作面，采出量為1357.4萬t，采區(qū)回采率為84.4%。

3 提高資源回收率的措施

3.1 優(yōu)化設(shè)計提高資源回收

（1）優(yōu)化采場布置，提高資源回收率：

通過對移交生產(chǎn)采區(qū)補勘，進一步查明斷層發(fā)育情況，認真優(yōu)化采場布局；針對礦井工作面內(nèi)斷層數(shù)量較多、落差較大的實際，礦成立了專業(yè)化的井下鉆研隊伍，加強了井下鉆探施工力量，最大限度地回收煤炭。

（2）根據(jù)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，合理減小沿空煤柱尺寸，提高煤炭回收率。

3.2 合理確定采煤工藝，提高資源回收率

（1）根據(jù)煤層厚度變化情況，合理選擇采煤配套設(shè)備：

根據(jù)礦井3下煤層厚度變化較大，根據(jù)各采區(qū)煤厚的變化情況，在采煤配套設(shè)備選型方面采取凡是大于4.0m煤厚的煤層，均采用了綜放配套設(shè)備。綜放面支架選用低位放頂煤支架，放煤效果好；工作面刮板運輸機選用帶鏟煤板的運輸機，實現(xiàn)對工作面浮煤的鏟裝一體化，減少浮煤丟失。七采區(qū)北部由于煤層厚度2.4～3.8m左右，則采用了大采高綜采配套設(shè)備。通過設(shè)備的合理選型，大大提高了煤炭的回收率。

（2）加強綜放面頂煤回收工作：

在初采期間加大工作面采煤機采高，另外通過加大支撐力，加大對頂煤的破壞；綜放面兩順槽每隔一排剪開巷道頂網(wǎng)，促使巷道及工作面端頭頂煤跨落；對局部難放的頂煤采取多架同時放煤，放煤工序與割煤、移駕相配合，保證放煤時間，在放煤速度慢時，及時停止割煤與移駕，最大限度回收頂煤；嚴格按設(shè)計停采線進行停采，接近停采線時加大采高，按工作面設(shè)備撤除停采要求距離上網(wǎng)，嚴禁超前上網(wǎng)、超前停采，提高工作面頂煤回收范圍。

3.3 加強回采工藝改進與過程管理，提高資源回收

嚴格控制丟底煤。工作面多斷層期間，加大工作面割底量，順好工作面坡度，減少過斷層丟底煤量；采煤機割煤時盡量加大割煤高度，并根據(jù)煤層起伏變化情況，順好底板嚴格沿煤層底板回采，減少丟底煤量；合理選擇采煤方法和割煤步距。對于煤厚大于4m的工作面采用綜放開采。割煤步距為0.8m，采用一刀一放。實踐證明，在本礦頂板條件下這種割煤步距放煤效果最好；工作面過斷層，均采取打眼放炮強行推過措施，雖推進慢，對設(shè)備損壞較大，成本增加，安全管理難度增加，但提高了資源回收；針對涌水量較大實際，加大工作面排水系統(tǒng)能力，每個面均按最大涌水量的1.5倍布置，保證了排水及時可靠，也保證了資源的最大化回收；加強放煤和浮煤清理。

3.4 加大地測工作，為設(shè)計回采提供準(zhǔn)確合理依據(jù)

在礦井設(shè)計中斷層煤柱留設(shè)原則是：斷層兩側(cè)，根據(jù)落差大小，按落差和煤柱寬度1：1各留一定煤柱。落差大于等于100m，兩側(cè)最大各留100m；落差大于等于50m，兩側(cè)最大各留50m；落差大于等于20m而小于50m的，兩側(cè)最大各留30m；落差大于等于10m而小于20m的，兩側(cè)各留20m；落差小于10m的斷層不留斷層煤柱。在實際生產(chǎn)中加強斷層含水喝位置探測，并結(jié)合我礦斷層面平直、破碎帶相對較窄的特點，在保證安全的前提下盡量減少斷層煤柱，能回收的盡量回收。

工作面與斷層平行布置，斷層平面位置擺動對順槽位置布置和工作面回采影響較大，為盡量減少影響，利用已施工順槽對其邊側(cè)斷層進行探測，準(zhǔn)確控制邊界斷層位置，為合理布置順槽位置和今后開采邊角煤提高準(zhǔn)確依據(jù)。

結(jié)合生產(chǎn)接續(xù)，加大采區(qū)生產(chǎn)補充勘探。為采區(qū)劃分和合理布置工作面提供詳實地質(zhì)資料，保證了資源的合理開采。

參考文獻：

[1]張榮立，何國瑋.采礦工程設(shè)計手冊[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2010：3454-3480.

[2]楊俊哲.提高資源回收率的主要途徑和措施[J].煤炭工程，2009，81（04）：41-51.

作者簡介：楊曉彤（1990- ），女，碩士研究生，助理工程師，主要從事煤礦測量及儲量管理工作。