复采残采煤层煤矿开采技术研究
2016-05-30王学俊
王学俊
【摘要】安全问题是复采残采煤层开采工作中不可忽视的重要问题,在具体的开采过程中,由于各项因素的影响,让煤矿的开采工作安全系数较低,极易发生安全事故,为了保证作业人员的人身安全和煤矿的经济效益,需要采取更为全面的安全保障技术措施。本文从目前在复采残采煤层开采工作中的问题入手,并且提出了有针对性的复采残采煤层煤矿开采技术,希望对相关工作有所帮助。
【关键词】复采残采煤层;煤矿;开采技术
一、前言
众所周知,煤矿的开采工作本身就是一项危险性较高的工作,尤其是在井下作业上,有的地下煤层由于各项参数的限制,只能通过人工开采,这就让煤矿开采的安全问题更加严重。在煤矿开采的后期工作是复采残采煤层的开采,这部分工作的安全问题也同样不能忽视,在具体的开采工作中,需要采取更为先进的开采技术,更为全面的安全保障措施,保证井下作业人员的人身安全,也能保证煤矿的经济效益。
二、复采残采煤层煤矿开采中存在的问题
复采残采煤层煤矿的开采工作由于受到多种因素的影响,在实际的开采工作中还是存在较多的不足之处,这也影响了煤矿作业的安全,具体来说,包括以下方面:
(一)开采作业无计划。在对复采残采煤层进行开采时,并没有对其进行合理的安排,针对不同类型的煤层,也没有循序渐进的开采计划,一般都是采用掘进的方式操作,只要发现煤炭残余储备,就进行开采,会有较大的安全隐患。
(二)煤炭资源利用率低。在丢复采残采煤层开采时,煤炭资源会造成进一步的浪费,利用率较低,尤其是在一些乡镇的小煤矿,资源的利用率更低,直接影响着煤矿的经济效益,也会造成大量的煤炭资源浪费,影响煤矿开采工作的发展。
(三)将经济效益摆在首位。在一些煤矿的开采过程中,往往注重自身的经济效益,相对来说,就忽视了对周围环境的保护等生态问题,造成了煤矿周围的环境污染,地下断层等问题,这就会埋下较大的安全隐患,煤矿的负责人忽视一些安全事故的预防措施,一旦发生安全事故,会造成较为严重的后果。
(四)开采方式不合理。在对复采残采煤层的开采方式上,一般采用的对是粗放型的方式,一些开采设备并没有达到安全要求,环境问题日益突出,资源利用率低等直接制约了煤矿发展。
二、复采残采煤层煤矿开采技术
具体来说,为了保证复采残采煤层煤矿开采工作的安全,可以采取如下的复采残采煤层煤矿开采技术:
(一)选择合适的开采技术。1、壁式采煤法。壁式采煤法是在煤矿的巷道位置进行布置,布置方式较为简单,只需要根据《煤矿安全规程》的要求进行即可。同时保证井下通风,通风方式选择全负压通风,保证井下开采工作的安全,保证井下安全出口独立存在,能有效的疏通人流。尤其是对于一些小煤矿来说,本身的煤矿规模较小,相关技术配套并没完善,受到地质、技术、环境等外在因素的影响较大,极易出现安全问题,因此在复采残采煤层的开采上,往往长度较小,仅有40m左右,甚至有些更小规模的煤矿工作面长度仅能达到上述数据的一般左右,因此在具体的开采上,采用的为短壁式采煤法。2、柱式采煤法。柱式采煤法的具体工作流程为:在复采残采煤层中开采出一些了的煤房,宽度控制在5-7m,在相邻的煤房之间用联络巷道进行连接,形成长条形或块状的煤柱,根據具体的工作条件选择是否保留煤柱。在复采残采煤层的一些残留煤柱开采时,由于井下空间的限制,很难布置壁式采煤法的工作面,因此选择柱式采煤法,应用效果较好,可以在复采残采煤层的开采工作中进行广泛应用。
(二)注意井下通风。在复采残采煤层的开采阶段,和正常的煤矿开采工作相比更为特殊,对于各项安全参数的要求更高,更需要注重井下通风。复采残采煤层开采中,由于受到外界因素的影响较大,因此在通风上本身的难度就较大,安全的通风网络形成困难,不过井下通风的问题不可忽视,尤其是在地下断层中,因此可以说在井下作业上,需要保证工作面上至少有两个安全出口,分别和回风巷道和进风巷道相通。如果在就开采一些三角煤和残留的煤柱时,不能有两个安全出口,这就需要有全面的安全措施保障。第一,留出小煤墙,在煤矿的开采时,留出专用的回风石门,在复采残采煤层的边界留小煤墙,形成顺畅的通风通道,这也是较为简单的一种通风方式,采煤巷道受到的压力较小,在操作上和支护上也较为容易,能满足煤矿安全规范的要求。第二种为Z型通风,在复采残采煤层的作业面边界有回风石门,可以采用这种通风方式,配合沿空留巷,通风效果良好,并且较为实用。
(三)做好顶板管理工作。在煤矿的复采残采煤层作业时,由于受到之前开采工作的一些,会出现上覆岩层变形甚至破裂,围岩的层理也会发生变化,顶板的压力句我奥危机中,很容易出现变形,因此需要特别注意顶板压力对井下整体安全的影响,注意对顶板的管理工作,保证井下作业的安全。
(四)完善井下顶板支护管理。在复采残采煤层井下作业时,由于之前的开采作业,很可能留下地下断层,直接开采会有较大的安全隐患,因此在作业之前需要进行顶板支护操作,充分分析煤矿所在地的地质特点和环境特点,明确复采残采煤层的外部开采条件,做好对顶板安全的管理,尤其是在支护上,保证支护操作的稳定性,尽量减小空顶面积,在特殊的状况下,可以选择临时支护,进一步保证井下作业安全。
(五)疏通煤矿断层的积水。在复采残采煤层的开采过程中,极易造成地下断层,而在断层处会形成大量的积水,为了解决这一问题,可以从水源的角度入手,充分分析煤矿煤层开采周围的水源状况,明确周围水层的分布以及一些径流和隔水层等参数,并且结合煤矿所在地的地质资料,选择合适的排水装置,做好对积水的疏通,及时排除积水,以免在作业中出现突水事故,保证作业的安全性。
三、结语
综上所述,在复采残采煤层的开采过程中,应该将安全问题放在首位,充分认识到煤层开采问题中的不足之处,采取恰当的安全保障措施,综合利用各项专业的技术手段,保证复采残采煤层的开采工作安全稳定的进行,保障人民群众的生命财产安全,并且保证复采残采煤层开采的经济效益最大化。
参考文献
[1]成卫军.复采残采煤层煤矿开采中存在的问题分析[J].技术与市场,2014,12:274.