復采殘采煤層煤礦開采技術研究

蔣明府

（云南能源職業技術學院，云南 曲靖 655000）

煤礦開采，尤其是井下作業具有較高的危險性。復采殘采是基于大規模采礦之后，對殘留的礦藏進行開采，在工作方式上大多采用機械和人工聯合操作，安全技術問題成為復采殘采的重要環節。加強復采殘采煤層煤礦開采技術管理對煤礦安全生產以及資源的充分開發利用發揮重要的作用［1］。

1 復采殘采煤層煤礦開采中存在的問題

1.1 復采殘采煤層煤礦開采水平不足

復采殘采煤層煤礦開采中集中暴露了安全技術方面的不足，這種不足，一方面源于煤礦開采員工文化素質低下，安全意識淡薄，自我保護能力差，另一方面體現在個別煤礦企業缺乏對安全的重視，缺乏對井下工作人員的安全教育。此外，復采殘采煤層所處的地質環境也造成許多安全隱患，在進行復采殘采前期，需要對地質結構進行分析，確定作業面的開采設計，對開采設備設施進行統籌規劃，對開采工藝技術進行選擇，在開采過程中采取有針對行的措施，對安全問題加以防范。由于復采殘采處于大規模開采之后，在作業面開采設計上很多企業沿用了以往的開采方式，缺乏對復采殘采條件的重新考察和設計，帶來一定的安全隱患。

1.2 復采殘采煤層煤礦開采資源回收率低

近年來隨著我國能源在各行各業中被廣泛應用，煤礦開采利用率越來越受到煤礦企業的關注，提高復采殘采工作效率，加強對煤礦資源的開發和利用，提高自然資源的回收率成為很多煤礦復采殘采的重點目標。但是，據我國有關復采殘采的資源回收數據表明，我國資源回收效率依然處于較低水平，主要受到開采技術水平的影響，導致有些礦區大量資源的浪費。

1.3 過度追求經濟利益

復采殘采煤層大多有一些小型煤礦企業進行，復采殘采煤層煤礦開采成本相對較高，投入產出比相對較低，一些小型煤礦企業為了能夠提高煤礦開采的經濟效益，在開采中對個別環節進行了簡化，有些甚至存在違規操作，給開采帶來較大的安全影響；另外，很多煤礦企業為了實現企業利益的最大化，不重視對環境的保護，導致復采殘采煤層開采對周邊環境的破壞。

2 復采殘采煤層煤礦開采基本方法

2.1 壁式采煤法在復采殘采中的運用

壁式采煤法適合長壁工作面的煤礦開采，一般采煤工作面不小于40 米，這種采煤法具有回采工作面長，工作面的兩端都可以設置運輸和通風等向導，在利用壁式采煤法進行復采殘采時，必須要進行不斷的支護，壁式采煤法按照煤層的厚度不同，中、薄煤層通常采用一次性開采，厚煤層要分層進行開采。隨著煤礦機械設備生產水平的提高，刮板輸送機開始在煤礦開采中得到廣泛應用，促進了壁式采煤法在煤礦開采中的采用［2］。

2.2 柱式采煤法在復采殘采中的運用

柱式采煤法利用回采工作面的周邊和兩側的煤柱作為支撐受力點，開采后對采空區及時處理，這種方法適合工作面長度較短，開采比較靈活，多個工作面可以同時進行開采作業。采用柱式采煤法進行復采殘采時，煤炭運輸方向大多采用垂直于工作面的方式。這種采煤法設備投資較少，運用靈活，支護方面操作也較為簡單，對地面環境保護效果較好，比較適合中小型煤礦企業應用。但是這種采煤方法也存在很多弊端，表現在通風條件差，采出率低等。

3 復采殘采煤層煤礦開采技術研究

3.1 復采殘采技術的合理選擇

煤礦企業進行復采殘采煤層煤礦開采前要對煤礦實際情況進行考察，根據煤礦具體情況和特征進行開采技術的選擇，柱式采煤法較使用與開采深度較淺，一般不超過300m 的近水平煤層，過于復雜的地質結構，不適合采用柱式采煤法，此外，柱式采煤法要求底板憑證，頂板沒有淋水情況，瓦斯含量較低。而壁式采煤法要求有較長的工作面，有可以提供運輸通風和行人的巷道，在開采的過程中要不斷進行支護，壁式采煤法使用與回采工作面較長的共走環境。

3.2 復采殘采的井下通風

井下通風是復采殘采煤礦開采的重要環節，在進行井下通風中避免采用循環風現象，風筒的高度距離工作面的距離不能超過5m，以此來確保工作面的充足風量。井下通風要安排專人專管，保持持續的通風。井下通風方式通常采用預留小煤墻和Z 型通風，通風的效果較好，也簡單實用。

3.3 復采殘采中的瓦斯管理

瓦斯管理是復采殘采煤層煤礦開采安全技術中的重點環節，井下瓦斯濃度過大往往會造成較大的安全隱患。在進行瓦斯管理中要建立起瓦斯檢查機制，安排專業人員進行瓦斯檢查，及時了解瓦斯濃度情況，避免在瓦斯超限的情況下進行開采作業。當工作面CH4 濃度超過1%時，要及時對開采工作叫停，采取斷電撤離方式，避免發生安全生產事故。

3.4 復采殘采的頂板管理

煤礦復采殘采工程中，做好頂板管理，對井下作業安全具有重要的影響。復采殘采是在大規模開采之后進行的，經過前期的開采后，巖層往往發生變形和破裂，巖層的結構也發生了變化，因此，在復采殘采過程中做好頂板管理意義重大。復采殘采過程中，嚴禁空頂作業，及時用工具清理掉危巖和煤塊。掘進長度超過3m時，及時采用支架進行臨時支護，采空區頂板面積過大時要架設木垛，防止大面積坍塌。

3.5 復采殘采斷層積水管理

井下進行復采殘采煤層煤礦開采中，要對排水設備進行選擇，從水源形成進行分析，了解煤礦和煤層周圍水源情況，做好排水方案設計。在開采過程中做好積水的疏通，及時對積水進行清除，避免井下水事故的出現，確保井下作業安全。

3.6 運輸管理

進行復采殘采煤層煤礦開采運輸是，要做好設備的風電閉鎖和瓦斯電閉鎖，在同方向推車時兩車之間要確保距離在20m 以上，避免放飛車，在彎道、岔道和具有較大坡度的位置做好警示標志，避免運輸過程中安全事故的發生。

4 結 語

復采殘采煤層煤礦開采中，安全技術管理是提高開采工作效率，實現良好經濟效益前提。對開采方法進行合理選擇運用，加強開采過程中通風、頂板支護以及積水防治等一些列措施，進而為井下工人作業環境提供可靠的安全保障。