淺談礦井邊角煤開采技術

張立朋+畢云龍

摘 要：目前，我國充分利用煤礦資源豐富的優勢，對煤礦資源進行合理開采，促進了我國的經濟發展和工業進步。在開采煤礦的過程中，地質環境等因素會影響開采的進程，在煤礦的加工過程中可能會出現邊角煤。因此，采用科學的開采技術對于提高煤礦資源的利用率具有重要意義。

關鍵詞：礦井；邊角煤；開采

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.065

我國各類自然資源儲備豐厚，其中最顯著的一類自然資源就是煤礦資源，但是煤礦資源是不可再生的，并且很容易受到環境因素的影響，如果開采不當極其容易出現邊角煤。對邊角煤進行安全的回采，是解決邊角煤浪費問題的關鍵。本文分析了邊角煤的特點，并介紹了幾種開采辦法。

1 礦井邊角煤的開采特點與開采原則

1.1 礦井邊角煤的開采特點

礦井邊角煤往往由于開采技術人員的失誤或者復雜的地質條件而出現在開采區域的邊界。邊角煤具有三個顯著特征。首先，大多數情況下，對煤礦的胡亂開采和挖掘經常導致邊角煤的出現，邊角煤的存儲量十分多，占據煤礦資源的較大部分；其次，如果含有煤礦資源的地層發生突變，或者煤礦資源的存儲方式發生變化時，都會導致煤層的厚度的不正常變動。由于水流的沖刷、地質的斷層，常常造成地質結構的變化，這就增大了采煤期間回采邊角煤的難度；最后，邊角煤儲存的位置對頂板的壓力十分大，頂板的破損度也十分嚴重，從而導致煤礦的存儲狀態發生不正常的變化，對回采期間的回采技術要求十分高，同時也增加了開采煤礦的危險系數。

1.2 礦井邊角煤的開采原則

在對邊角煤進行回采時，應該遵守四條基本開采原則。第一，在回采邊角煤的過程中，有關的開采技術人員應該提前對本次開采活動進行合理設計，充分利用礦井的生態系統，減少回采工作的范圍，確定準確的開采區域，減少探索的時間，提高煤礦開采的安全度。第二，在對某一個開采區進行開采時，應該在開采的最開始，采用調采的方法首先開采邊角煤，之后，在根據相關開采規章的規定，開始正規布置的回采工作區域的開采工作。第三，在對邊角煤進行開采時，相關開采人員應該時刻與技術部門和測算部門保持聯系，對開采區域的實際情況進行全方位的了解，采集相關區域的地質數據，對地質情況進行分析，估算邊角煤的儲備糧和所處的具體位置；第四，在加工煤礦的過程中，生產商應該盡可能地選擇回收率較高的方法對煤礦進行加工，提高煤礦資源的利用率。

2 礦井邊角煤開采技術分析

2.1 壁式回采方法

在采用壁式回采方法開采邊角煤的過程中，邊角煤的儲存形態經常會出現不規整的變動，機頭或機尾較容易忽短忽長，面對這種情況，經常使用調采的方法進行處理。調采就是在機頭長度或者機尾長度變化時開始采集，在采用此方法進行開采時，由于經常會出現工作區域的變化，經常出現支架的增加或減小，并且支架可能在過程中翻倒或者調轉方向。壁式回采要求開采工作人員根據邊角煤的分布情況，設置科學的回采工作區域，安裝幾個小型的回采工作區，來采集數量較多的邊角煤。還需要考慮的是，一般邊角煤的頂板壓力是相對十分大的，所以，在每次開采之后，都要重新檢查機頭和機尾的出口高度和寬度，當發現問題后，及時進行維護，保證機頭機尾的通暢。

2.2 掘進穿采方法

邊角煤的存儲量往往是不確定的，當煤礦儲量比較小時，邊角煤所占的面積也會相對比較小，這時不能再采用壁式回采的方法對開采工作區進行設計。在這種情況下，經常使用的方法叫做掘進穿采。在掘進穿采的過程中，施工人員應該充分考察邊角煤的頂板壓力的強度，和頂板的破損程度，對邊角煤頂板的情況進行分析。比如在使用工字鋼形式進行掘進開采時，它的梁柱之間的距離一般在600毫米左右。當邊角煤頂板的壓力大并且破損程度十分嚴重時，可以根據實際的地質條件合理調整梁柱之間的距離，與此同時，還應該加強監管，安排專門的考察人員，仔細觀察棚子的支護情況，如果出現部分棚子扭梁的情況，應該及時反饋給維修人員，進行及時的維修。

2.3 帶采方法

如果邊角煤在開采區的回風區域時，在不斷擴大工作范圍的過程中，它的回采難度會隨之增加。并且，由于工作區域的擴大，會加大邊角煤上方頂板的壓力，從而又增加了回采邊角煤的難度。在設計通風口時，設計人員應該考慮多種環境因素和人員因素，例如道路的切斷面和粉塵的分布情況，合理設計通風口，并且采取合理的通風措施。根據頂板的情況，在回風巷帶采十米左右，首先采出小煤礦，通風措施通常是設置導風板，或者是通過設置導風簾進行通風。

2.4 放頂煤開采方法

如果某區域的煤層的厚度比大部分煤層的厚度大，并且邊角煤的儲存量也很大，這時可以選擇放頂煤開采的方法對邊角煤進行開采，運用綜合的機械設備展開放頂煤的開采活動。我國科學技術在不斷發展，同時也促進了機械設備的改進和創新，放頂煤開采方法需要用到的機械設備更加先進，并且相關技術更加完善。通常在采用放頂煤開采方法開采時，把工作面設置在煤層的地板上，回采原煤時部分原煤會和滾筒一起下落到地層，這是在上方的煤礦會借放頂煤支架的力量，流入傳輸裝置中。通過這種辦法，可以減少材料損耗，提高開采效率。

3 總結

綜上所述，回收邊角煤對于延長煤礦資源的使用期限具有重要意義。在邊角煤的回采過程中，應該充分利用已有的生態系統，考慮邊角煤集中區域所具備的特點，做好充足的準備，采用科學的開采方法進行開采。在對邊角煤進行回采時，選擇安全、合理的開采技術，促進煤礦資源的長久利用。

參考文獻：

[1]劉衛方.礦井邊角煤開采技術實踐研究[J].能源與節能，2014（07）：143-144.

[2]劉新華.邊角煤綜放開采技術與關鍵裝備的研究應用[J].煤礦機械，2014，35（04）：198-200.

[3]秦文中.探討申家莊礦井采區邊角煤開采技術方案[J].煤礦現代化，2014（03）：119-120.

作者簡介：張立朋（1976-），男，山東平陰人，工學學士，助理工程師，現任山東能源肥礦集團白莊煤礦采二工區助理技術員，從事煤礦開采工作。