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复采残采煤层煤矿开采技术初探

时间:2013-05-14来源:易品网 点击:
1 引言 
  煤矿开采是一项危险性极高的行业,因而安全问题显得十分重要。尽管在煤矿开采后期进行的是复采残采作业,但对于安全问题仍然不能忽视。在复采残采煤层煤矿开采作业中,需要积极采取各项安全措施,以保障开采安全,保障人们的生命财产安全,收到最佳的经济社会效益。 
  2 复采残采煤层煤矿开采存在的不足 
  由于受到多方面因素的影响,目前,在复采残采煤层煤矿开采中仍然存在着很多的问题与不足,这些问题严重影响了开采的安全,总的来说,这些问题包括以下几个方面: 
  2.1 安排不合理 
  在对复采残采煤层小煤矿进行开采之前,没有进行科学合理的安排,对于边角煤、异形煤柱、鸡窝煤等,多数情况下运用掘进的方式代替了开采,也就是常说的见煤就挖的方式,这种方式对煤矿开采缺乏科学合理的安排,不利于保障煤矿开采的安全。 
  2.2 资源回收效率低 
  在复采残采煤层煤矿开采中,存在着资源回收效率低的情况。根据相关的调查研究表明,目前我国资源回收率仅为30%,而乡镇小煤矿的资源回收利用效率则更低,只有10%左右,这就造成了大量的资源浪费,也影响了煤矿开采的进一步发展。 
  2.3 对经济利益过分追求 
  一些煤矿矿主在煤矿开采的时候,过分的注重经济利益,忽视对环境的保护,造成水土流失、环境污染等严重的环境问题。还有一些矿主忽视相关安全措施的采取,使得矿井安全隐患不断增多,一旦发生事故后果不堪设想。 
  2.4 采用粗放型的开采方式 
  在一些地方的煤矿开采中,往往采用的是粗放型的煤矿开采方式,煤矿开采设备没有达到保障开采安全的要求,忽视环保技术的采用,对周围环境造成很大的破坏,煤炭资源的利用效率低下,这些问题制约了煤矿的开采和煤炭资源的有效利用,也影响了煤矿开采的可持续发展。 
  3 复采残采煤层煤矿开采技术 
  在复采残采煤层煤矿开采中,为了应对开采中存在的问题,保证开采的安全,提高开采的效益,笔者认为可以采取以下开采技术。 
  3.1 合理选用采煤方法 
  第一、壁式采煤法。在巷道的布置上,壁式采煤法的巷道布置十分简单,而采煤工作面的布置符合《煤矿安全规程》第十五条的规定即可。在通风方式上,采用的是全负压通风,为了保证开采的安全,有两个独立的安全出口。小煤矿由于规模较小,技术水平较低,往往受到地质条件和生产技术方面的限制,残采工作面的长度一般在30-50m,有些规模更小的长度只有20m左右。在煤层开采的过程中,大多数采用的是短壁式采煤法。第二、柱式采煤法。柱式采煤法如下:在煤层内开掘一系列煤房,注意煤房的宽度为5-7m,在煤房和煤房之间,运用联络巷进行连接,从而形成近似于长条形或者是块状的煤柱,然后根据条件的要求决定是否回收煤柱。对于小煤矿来说,在开采三角煤、残留煤柱的时候,壁式工作面的布置比较困难,因此,可以采用柱式采煤法,尤其是房柱式采煤法,因其使用效果比较好,适应了小煤矿的开采工作,在复采残采的过程中得到了较为广泛的运用。 
  3.2 注意通风安全 
  小煤矿后期的复采残采是个比较特殊的阶段,在这个过程的开采中,由于受到地质条件和开采技术的影响,通风比较困难,难以形成安全的通风网络。另外,在这个阶段,有大面积的采空区存在,因此,通风是其中比较关键的问题。按照相关的规定,在采煤工作面,至少需要保持两个畅通的安全出口,一个与回风巷道相通,另外一个则与进风巷道相通。如果在开采三角煤、残留煤柱的时候,不能保证两个安全出口,这样就必须制定安全措施,并报企业的主要负责人进行审批,以保证通风的安全。第一、沿空掘巷,留小煤墙。在煤矿开采的时候,新掘专用回风石门,或者是新掘回风上山,在残采面的边界上,沿空掘巷,留小煤墙,从而形成完整的通风网路。这是一种比较理想的通风方式,巷道受到的压力比较小,且支护比较容易,并满足相关规范的要求。第二、Z型通风。如果采区边界有回风石门或者是回风上山,可以采用Z型通风,这种方式可以配合沿空留巷,是一种比较实用的通风方式,能够达到良好的通风效果。 
  3.3 加强顶板管理 
  在小煤矿后期复采残采的残留煤柱,由于受到采动的影响,这样就使得上覆岩层发生变形甚至是出现破裂现象,围岩应力也发生了变化。如果煤柱的两侧都被采空的话,这时候,顶板的压力就比较集中在煤柱体上,使得煤柱发生弹塑性变形。因此,在对残留煤柱进行开采的时候,尤其需要注意顶板压力的影响,对顶板进行合理的管理,以保证煤矿开采的顺利进行。 
  3.4 做好顶板支护管理 
  在顶板支护管理的时候,需要做好以下几个方面的工作:熟练的掌握地质资料和开采条件,加强对顶板安全的管理;注重对支护的质量管理,进一步提高支护的质量,保证支护的阻力;做好支架和围岩之间的填充,增强支架的稳定性和支护能力;对于空顶面积,要采取措施尽量减小,如果必要的话,还需要进行临时支护,以进一步保证安全和稳定。 
  3.5 防治采空区积水 
  为了防治采空区积水,需要做好以下几个方面的工作。查明矿井充水的水源条件,了解矿体周围含水层的富水情况、地下水的径流条件,矿井水的补给水源情况、隔水层情况等。掌握矿井的地质资料,选择合理的排水设备,做好综合治理工作。当井下积水的时候,要及时采取疏通管道措施,及时排水。在煤炭开采的时候,要采取措施防止突水事故的发生,保证开采的安全。 
  4 结束语 
  总而言之,在复采残采煤层小煤矿的开采中,我们仍然需要十分重视安全问题,认识开采中存在的问题与不足,积极采用各种安全保障措施,综合利用各项技术措施,保障复采残采煤层煤矿开采的顺利进行,保障人们的生命财产安全,使得复采残采煤层煤矿开采能够收到最佳的经济社会效益。 
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