复采残采煤层煤矿开采技术研究

蒋明府

（云南能源职业技术学院，云南 曲靖 655000）

煤矿开采，尤其是井下作业具有较高的危险性。复采残采是基于大规模采矿之后，对残留的矿藏进行开采，在工作方式上大多采用机械和人工联合操作，安全技术问题成为复采残采的重要环节。加强复采残采煤层煤矿开采技术管理对煤矿安全生产以及资源的充分开发利用发挥重要的作用［1］。

1 复采残采煤层煤矿开采中存在的问题

1.1 复采残采煤层煤矿开采水平不足

复采残采煤层煤矿开采中集中暴露了安全技术方面的不足，这种不足，一方面源于煤矿开采员工文化素质低下，安全意识淡薄，自我保护能力差，另一方面体现在个别煤矿企业缺乏对安全的重视，缺乏对井下工作人员的安全教育。此外，复采残采煤层所处的地质环境也造成许多安全隐患，在进行复采残采前期，需要对地质结构进行分析，确定作业面的开采设计，对开采设备设施进行统筹规划，对开采工艺技术进行选择，在开采过程中采取有针对行的措施，对安全问题加以防范。由于复采残采处于大规模开采之后，在作业面开采设计上很多企业沿用了以往的开采方式，缺乏对复采残采条件的重新考察和设计，带来一定的安全隐患。

1.2 复采残采煤层煤矿开采资源回收率低

近年来随着我国能源在各行各业中被广泛应用，煤矿开采利用率越来越受到煤矿企业的关注，提高复采残采工作效率，加强对煤矿资源的开发和利用，提高自然资源的回收率成为很多煤矿复采残采的重点目标。但是，据我国有关复采残采的资源回收数据表明，我国资源回收效率依然处于较低水平，主要受到开采技术水平的影响，导致有些矿区大量资源的浪费。

1.3 过度追求经济利益

复采残采煤层大多有一些小型煤矿企业进行，复采残采煤层煤矿开采成本相对较高，投入产出比相对较低，一些小型煤矿企业为了能够提高煤矿开采的经济效益，在开采中对个别环节进行了简化，有些甚至存在违规操作，给开采带来较大的安全影响；另外，很多煤矿企业为了实现企业利益的最大化，不重视对环境的保护，导致复采残采煤层开采对周边环境的破坏。

2 复采残采煤层煤矿开采基本方法

2.1 壁式采煤法在复采残采中的运用

壁式采煤法适合长壁工作面的煤矿开采，一般采煤工作面不小于40 米，这种采煤法具有回采工作面长，工作面的两端都可以设置运输和通风等向导，在利用壁式采煤法进行复采残采时，必须要进行不断的支护，壁式采煤法按照煤层的厚度不同，中、薄煤层通常采用一次性开采，厚煤层要分层进行开采。随着煤矿机械设备生产水平的提高，刮板输送机开始在煤矿开采中得到广泛应用，促进了壁式采煤法在煤矿开采中的采用［2］。

2.2 柱式采煤法在复采残采中的运用

柱式采煤法利用回采工作面的周边和两侧的煤柱作为支撑受力点，开采后对采空区及时处理，这种方法适合工作面长度较短，开采比较灵活，多个工作面可以同时进行开采作业。采用柱式采煤法进行复采残采时，煤炭运输方向大多采用垂直于工作面的方式。这种采煤法设备投资较少，运用灵活，支护方面操作也较为简单，对地面环境保护效果较好，比较适合中小型煤矿企业应用。但是这种采煤方法也存在很多弊端，表现在通风条件差，采出率低等。

3 复采残采煤层煤矿开采技术研究

3.1 复采残采技术的合理选择

煤矿企业进行复采残采煤层煤矿开采前要对煤矿实际情况进行考察，根据煤矿具体情况和特征进行开采技术的选择，柱式采煤法较使用与开采深度较浅，一般不超过300m 的近水平煤层，过于复杂的地质结构，不适合采用柱式采煤法，此外，柱式采煤法要求底板凭证，顶板没有淋水情况，瓦斯含量较低。而壁式采煤法要求有较长的工作面，有可以提供运输通风和行人的巷道，在开采的过程中要不断进行支护，壁式采煤法使用与回采工作面较长的共走环境。

3.2 复采残采的井下通风

井下通风是复采残采煤矿开采的重要环节，在进行井下通风中避免采用循环风现象，风筒的高度距离工作面的距离不能超过5m，以此来确保工作面的充足风量。井下通风要安排专人专管，保持持续的通风。井下通风方式通常采用预留小煤墙和Z 型通风，通风的效果较好，也简单实用。

3.3 复采残采中的瓦斯管理

瓦斯管理是复采残采煤层煤矿开采安全技术中的重点环节，井下瓦斯浓度过大往往会造成较大的安全隐患。在进行瓦斯管理中要建立起瓦斯检查机制，安排专业人员进行瓦斯检查，及时了解瓦斯浓度情况，避免在瓦斯超限的情况下进行开采作业。当工作面CH4 浓度超过1%时，要及时对开采工作叫停，采取断电撤离方式，避免发生安全生产事故。

3.4 复采残采的顶板管理

煤矿复采残采工程中，做好顶板管理，对井下作业安全具有重要的影响。复采残采是在大规模开采之后进行的，经过前期的开采后，岩层往往发生变形和破裂，岩层的结构也发生了变化，因此，在复采残采过程中做好顶板管理意义重大。复采残采过程中，严禁空顶作业，及时用工具清理掉危岩和煤块。掘进长度超过3m时，及时采用支架进行临时支护，采空区顶板面积过大时要架设木垛，防止大面积坍塌。

3.5 复采残采断层积水管理

井下进行复采残采煤层煤矿开采中，要对排水设备进行选择，从水源形成进行分析，了解煤矿和煤层周围水源情况，做好排水方案设计。在开采过程中做好积水的疏通，及时对积水进行清除，避免井下水事故的出现，确保井下作业安全。

3.6 运输管理

进行复采残采煤层煤矿开采运输是，要做好设备的风电闭锁和瓦斯电闭锁，在同方向推车时两车之间要确保距离在20m 以上，避免放飞车，在弯道、岔道和具有较大坡度的位置做好警示标志，避免运输过程中安全事故的发生。

4 结 语

复采残采煤层煤矿开采中，安全技术管理是提高开采工作效率，实现良好经济效益前提。对开采方法进行合理选择运用，加强开采过程中通风、顶板支护以及积水防治等一些列措施，进而为井下工人作业环境提供可靠的安全保障。