煤礦邊角煤開采技術(shù)探析

摘 要：基于持續(xù)開采礦井的影響下，很多殘留的邊角煤范圍會(huì)出現(xiàn)在煤礦開采的中后期。而對這一系列邊角煤的回采，無論是對于科學(xué)應(yīng)用資源，還是對于礦井使用壽命的延長、回采率的提升來講，都有著非常重大的現(xiàn)實(shí)作用。

關(guān)鍵詞：煤礦；邊角煤；開采技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.069

0 引言

因?yàn)槊旱V資源是不可再生的，以及受到地質(zhì)狀況的改變等要素的影響作用，所以會(huì)存在較多的邊角煤。結(jié)合有關(guān)的統(tǒng)計(jì)資料證實(shí)，國內(nèi)在生產(chǎn)原煤的時(shí)候，通常能夠保持在大概50%的煤炭資源回收率。怎樣最大程度地回采邊角煤，這是當(dāng)今工程技術(shù)工作者存在的一大困難。下面，筆者主要對邊角煤開采技術(shù)的有關(guān)問題進(jìn)行了簡要地分析。

1 煤礦邊角煤開采需要堅(jiān)持的原則

對邊角煤的開采能夠?qū)崿F(xiàn)我國煤炭產(chǎn)量的提升，推動(dòng)我國深入提高能源生產(chǎn)能力。然而，因?yàn)檫吔敲旱奶攸c(diǎn)，在進(jìn)行開采的時(shí)候應(yīng)堅(jiān)持相應(yīng)的原則，只有如此，才可以確保開采效率的提升。并且，為了確保安全地開采邊角煤，需要堅(jiān)持下面的一些原則：立足于固有生產(chǎn)能力的原則、確保正常開采次序的原則、搞好技術(shù)調(diào)研的原則、靈活選擇開采裝置的原則。

1.1 確保正常的開采次序

因?yàn)檫吔敲旱姆植驾^為特殊，在進(jìn)行開采的時(shí)候，應(yīng)兼顧其跟正常工作面間的開采次序。處在開切眼周圍的一部分新型工作面，會(huì)面臨難以在后期開采邊角煤的現(xiàn)象。為此，在進(jìn)行開采的時(shí)候，應(yīng)兼顧開采的次序，確保正常的開采，即首先對邊角煤進(jìn)行開采，而后開采正常的工作面。

1.2 立足于固有的生產(chǎn)能力

作為一種開采能源的煤礦生產(chǎn)來講，開展有關(guān)工作的關(guān)鍵所在是確保盈利。倘若最后的開采成本要比實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益大，那么企業(yè)會(huì)面臨虧損的現(xiàn)象，開采邊角煤也喪失了應(yīng)有的價(jià)值。為此，在開采邊角煤的情況下，先是應(yīng)立足于固有的生產(chǎn)能力，盡量地應(yīng)用固有的生產(chǎn)系統(tǒng)與裝置，科學(xué)地購置新裝置，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)成本的有效控制，以及注重有關(guān)的管理工作。

1.3 靈活選擇開采裝置

邊角煤工作面較為復(fù)雜，并且距離比較短。為此，在開采裝置的選用中，應(yīng)兼顧這一點(diǎn)，通常選用適宜搬運(yùn)、應(yīng)用靈活、構(gòu)造簡單的裝置，從而跟開采工作的要求相符合，最終實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)效率的提升。

1.4 搞好技術(shù)調(diào)研

開展所有生產(chǎn)工作的一個(gè)關(guān)鍵前提條件是搞好技術(shù)調(diào)研工作，在開采邊角煤之前，應(yīng)做好充足的技術(shù)調(diào)研準(zhǔn)備工作，這涵蓋組織人員、選用裝置、對開采區(qū)附近的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研、考察開采區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造等，調(diào)研工作者在獲取有關(guān)的資料與數(shù)據(jù)后，應(yīng)讓有關(guān)的責(zé)任人加以論證，從而最后制定高效化、合理性、科學(xué)化的開采技術(shù)實(shí)施方案。

2 煤礦邊角煤開采的一些技術(shù)

2.1 掘進(jìn)穿采技術(shù)

邊角煤常常是不確定的儲(chǔ)存量，在較小煤礦儲(chǔ)量的情況下，邊角煤會(huì)占據(jù)比較小的面積，這種情況下不可以一味地通過壁式回采技術(shù)設(shè)計(jì)開采工作范圍。鑒于此，可以應(yīng)用掘進(jìn)穿采的技術(shù)。在掘進(jìn)穿采的時(shí)候，施工者需要有效地兼顧邊角煤頂板破損情況及其壓力強(qiáng)度。例如，在通過工字鋼形式開采掘進(jìn)的情況下，其通常保持在大概600毫米的梁柱間距。在邊角煤頂板壓力非常大以及破損嚴(yán)重的情況下，能夠結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)狀況科學(xué)地調(diào)節(jié)梁柱間距。并且，還需要管理和監(jiān)督，組織專門的考察工作者認(rèn)真地檢查棚子的支護(hù)現(xiàn)狀，倘若存在一些棚子扭梁的問題，需要實(shí)時(shí)地向維修工作者反饋和維修。

2.2 壁式回采技術(shù)

在開采邊角煤時(shí)應(yīng)用壁式回采技術(shù)的情況下，邊角煤的存儲(chǔ)往往會(huì)發(fā)生不規(guī)整的改變，機(jī)尾或機(jī)頭會(huì)忽長忽短，鑒于此，一般結(jié)合調(diào)采的技術(shù)加以處理。調(diào)采即是在改變機(jī)尾長度或機(jī)頭長度的情況下進(jìn)行開采，開采過程中應(yīng)用這種技術(shù)，因?yàn)橥鶗?huì)發(fā)生工作范圍的改變，以及支架的減小或增加會(huì)發(fā)生，以及支架會(huì)在此過程中調(diào)轉(zhuǎn)方向或翻到。壁式回采技術(shù)需要開采工作者結(jié)合分布的邊角煤現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)合理的回采工作范圍，以及對一些小規(guī)模的回采工作范圍進(jìn)行安裝，從而對很多數(shù)量的邊角煤進(jìn)行開采。需要明確的一點(diǎn)是，通常邊角煤具備非常大的頂板壓力，因此在每一次的開采后都應(yīng)對機(jī)尾與機(jī)頭的出口寬度、高度進(jìn)行從新地檢查，實(shí)時(shí)地維護(hù)存在的問題，確保機(jī)尾機(jī)頭的通暢性。

2.3 放頂煤開采技術(shù)

倘若某個(gè)范圍煤層的厚度大于絕大多數(shù)的煤層厚度，以及儲(chǔ)存的邊角煤量也非常多，這種情況下能夠在開采邊角煤中應(yīng)用放頂煤開采技術(shù)，即通過綜合機(jī)械裝置來開采放頂煤。基于持續(xù)發(fā)展和進(jìn)步的科技影響下，機(jī)械裝置不斷創(chuàng)新與完善，放頂煤開采要求應(yīng)用尤為先進(jìn)的機(jī)械裝置，以及有關(guān)的技術(shù)也非常先進(jìn)。一般在通過放頂煤開采技術(shù)進(jìn)行開采的時(shí)候，在煤層地板設(shè)計(jì)工作面，原煤的回采過程中一些滾筒和原煤會(huì)向地層同時(shí)落下，這是由于上部煤礦借助了放頂煤支架的力量而向傳輸設(shè)備中流入。在應(yīng)用如此技術(shù)的基礎(chǔ)上，能夠使損耗的材料減少，從而實(shí)現(xiàn)開采效率的提升。

2.4 帶采技術(shù)

倘若在開采區(qū)回風(fēng)范圍有邊角煤，在持續(xù)拓展工作區(qū)域的時(shí)候，其會(huì)逐步地提升回采的困難。與此同時(shí)，因?yàn)閿U(kuò)大了工作范圍，這會(huì)使邊角煤上面頂板壓力增加，進(jìn)而使邊角煤的回采困難增加。對通風(fēng)口進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況下，設(shè)計(jì)工作者務(wù)必兼顧各種人員要素、環(huán)境要素，像是分布粉塵、道路切斷面的現(xiàn)狀，科學(xué)地設(shè)置通風(fēng)口，以及實(shí)施適宜的通風(fēng)對策。結(jié)合頂板的現(xiàn)狀，先是在回風(fēng)巷帶采大概十米時(shí)采出小煤礦，設(shè)計(jì)導(dǎo)風(fēng)板是一種適宜應(yīng)用的通風(fēng)對策，要么是結(jié)合導(dǎo)風(fēng)簾實(shí)現(xiàn)通風(fēng)。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著礦井開采強(qiáng)度的增加，煤炭資源可采儲(chǔ)量急劇衰減。因此，要延長礦井壽命，回收邊角煤已經(jīng)成為礦井的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，邊角煤的回采應(yīng)盡可能利用現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)，應(yīng)針對各個(gè)邊角煤塊段的賦存狀況及特點(diǎn)，開采前做好充分的調(diào)研論證工作，遵循技術(shù)可行、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則，選擇合適的開采技術(shù)方案，大膽試驗(yàn)，保證資源的回收率。因此說探索邊角煤開采技術(shù)不僅能提高國內(nèi)煤礦開采技術(shù)水平，而且還能增加煤礦的產(chǎn)量。

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作者簡介：張大超（1985-），男，山東濟(jì)寧人，本科，助理工程師，從事采礦技術(shù)管理工作。