提高综采工作面回采率技术探析

宋广占 薄文忠 孙强

摘 要：煤矿的产量从很大程度上受到综采工作面回采效率的制约作用。为此，务必实施有效的技术对策，实现煤矿综采工作面回采效率的提升，从而增加煤矿的产量。本文分析了煤矿综采工作面回采率的制约要素，以及提高综采工作面回采率的技术对策。

关键词：综采；回采率；技术探析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.087

0 引言

在煤矿生产当中，综采工作面回采率是十分关键的一项指标，其是判断煤矿企业是不是先进、是不是实现节能减排的一个重要标准。并且，综采工作面回采率也是有关技术、管理工作者分析和处理煤矿开采面临问题的主导环节。

1 煤矿综采工作面回采率的制约要素

1.1 赋存状况

煤层的赋存状况也会显著地制约到回采率，其是制约回采率的一个决定性要素。

（1）煤层的厚度。煤层的厚度对开采煤矿的形式有着直接的制约作用。在开采煤层的时候，倘若煤层的厚度出现改变，那么也需要调整布局设计与采掘形式。为此，回采率也受到煤层厚度的制约作用。

（2）地质构造。在开采煤层与拓展煤矿巷道中，陷落柱、节理、断层、层理等会体现直接的制约作用。其重点体现为拓展巷道的区域和形式、划分带区和采区等。像是在开采煤层碰到断层的情况下，为了确保安全系数的提升，避免危险现象的出现，应将大小适宜的保护煤柱设计在断层的两边区域，然而这会浪费资源和减小回采率。

（3）水文条件。因为煤层常常深埋地下，所以其面临比较多复杂的地质水文状况。为了治理煤矿水灾，避免突水情况的出现，应实施各种各样的方式加以治理，像是保护煤柱的预留。为此，回采率也会受到煤矿地质水文状况的制约。

1.2 技术要素

回采率的一个显著制约要素是技术要素，其所制约到的回采率表现为下面几点：

（1）布局的设计。布局设计涵盖井筒形式、设置的开拓巷道，其会显著地影响到回采率。一是设计开拓巷道在煤层当中还是煤层底板中，这会直接制约到回采率，在煤层中设计能够使之前的投资节省，加速煤矿的产出，然而难以实现回采率的提升。为此，以回采率作为视角而言，应在煤层底板设置巷道开拓区域。二是选用的斜井和立井也会制约到回采率。跟立井相比较，在设计斜井的情况下会预留较大尺寸的护巷煤柱，这会使浪费资源的情况变重，从而难以实现回采率的提升。

（2）采煤技术。基于煤层地质状况、构造、埋深等一系列要素的制约，相同矿区或者是不同矿区的各种煤层常常面临较大的煤层赋存状况。为此，应结合现状选用采煤技术。当今经常应用综采、普采、炮采的方式，各种采煤技术所制约到的回采率也存在差异性。跟炮采与普采进行比较，综采具备较高的机械化水平，可以实现回采率的提升，需要优先选用。

2 提高煤矿综采工作面回采率的技术对策

2.1 注重勘探地质

在勘探地质时期，需要尽量地应用三维地震勘探仪器等先进技术设备，从而实现勘探煤矿储量结果的准确性。应用瞬变电磁技术、坑透技术等先进的物探就熟能够尤為准确地勘探水文地质现状，进而以此充当设计采掘方案的根据。掘进巷道时在勘探煤层厚度的基础上，能够科学地设计巷道的参数，从而使布置的工作面优化，最终实现损失煤炭量的减少和回采率的提升。

2.2 有效地设计切眼

采区的煤柱涵盖隔水煤柱、断层煤柱、巷道保护煤柱、采区边界煤柱等。因为受到综采工作面下滑设备、综采工作面需要确保一致长度、上述一系列煤柱的制约，难以确保煤柱线跟工作面切眼的互相平行，所以综采工作面会损失掉很多的煤炭，这些损失为设计工作面导致的损失。如果对设置巷道的方式进行优化，刮板运输机、采煤机、液压支架等装置下滑之后，依旧确保工作面下端头跟下平巷的相对位置不会出现变化，那么可以确保煤柱平行于切眼，防止设计工作面损失出现，最终提升回采率。

2.3 合理布局拓展的巷道

在勘探地质的前提条件下，科学地布置设计的切眼、拓展的巷道。对煤柱的大小进行优化保护，在确保生产安全性的基础上实现煤柱的最小化。并且，尽量地应用共用煤柱、重叠煤柱的形式，特别是在采区边界或矿区，尽可能地减少煤柱使用量，进而使损失的煤炭量降低。像是沿空留巷技术能够防止传统开采过程中留下很多煤柱的不足之处。此技术结合有效的支护方案可以开采回采中留下的煤柱。除此之外，需要结合勘探结论科学地选择采煤设备及其技术，尽量地降低损失的底煤、顶煤量。与此同时，提倡应用小煤柱、无煤柱的开采技术，以使留设煤柱浪费的资源量减少。

2.4 选用适宜的开采技术

开采技术的有效应用能够实现回采率的提升。选用采煤技术需要结合实际现状进行决定，尽量地降低浪费的煤炭资源量。像是在较厚煤层的开采中，适宜应用放顶煤开采技术、分层开采技术。而在较薄煤层的条件下，能够应用分层走向的长壁开采技术。而水采技术、长孔爆破技术适宜应用于赋存煤层现状不可靠、地质构造复杂的情况下。总而言之，需要在兼顾回采率的基础上选用适宜的开采技术。

2.5 回收边角煤

边角煤是因为工作面的开采而留下的较难开采的煤炭。一般来讲，边角煤会在快要结束开采的时期出现，以及其大小不一、比较零散。基于持续发展的采煤技术，当今业已在提高边角煤回采率中应用综采装置的回收技术以及组合顶梁支架配采煤机装置的回收技术。

3 结语

综上所述，根据煤矿综采工作面回采率的制约要素，能够在注重勘探、有效地设计切眼、合理布局、选用适宜的开采技术，以及回收边角煤的基础上提高回采率。

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作者简介：宋广占（1975-），男，山东济宁人，本科，从事采矿管理工作。