大同礦區特厚煤層綜放開采頂煤回收提升對策

雷杰偉

(大同煤礦集團 同家梁礦，山西 大同 037003)

大同礦區現主采石炭二疊系特厚煤層，煤層厚度為8～25 m，開采方法以一次采全厚綜采放頂煤采煤法為主，目前放頂煤產量已經占到礦區總產量的80%以上。由于多數礦井都是由原來的侏羅系中厚煤層轉入石炭系特厚煤層開采，采煤方法由原有的一次采全厚普通綜采轉變為低位放頂煤采煤法，開采經驗不足，在實際生產過程中，對工作面頂煤回收管理較粗放，缺乏理論支撐和技術指導。通過對礦區內有代表性的10座礦井的12個低位放頂煤工作面現場調研，發現了一些制約綜放工作面頂煤回收提升的因素，并提出了提升頂煤回收率的技術體系和對策[1-3]。

1 存在的問題

1.1 放頂煤技術管理薄弱

各礦井參與放頂煤工作的技術人員和操作人員專業知識薄弱，對放煤相關理論與工藝的學習不足。對原煤回收率算法各異，準確度較低，多數上報的頂煤回收率超過100%，實際上在原煤回收率計算時未除去頂矸重量，導致結果偏大，而實際的頂煤回收率僅僅在70%～75%之間，資源浪費現象較嚴重。各礦井也未對放煤工作進行階段性總結分析，不能及時發現、調整工作中存在的問題。

1.2 放頂煤管理制度不完善

各礦井未建立完善的放頂煤管理考核制度，對頂煤回收考核標準界定不明確，參與的各部門權責不清，漏洞較多且缺乏聯動。未建立放煤督導小組，或已建立放煤督導小組但專業性和專職化程度低，不能較好發揮監督指導的作用，放煤現場管理考核的力度不足。

1.3 探頂煤制度不健全

由于特厚煤層煤厚變化較大，若不能清楚掌握煤厚變化，就不能很好指導放煤工作。各礦井未建立或健全探頂煤制度，對于已建立探頂煤制度的礦井，其探頂煤步距、間距較大，特別是缺少過地質構造時期的探頂煤方案，所得頂煤厚度數據不能實時靈活指導放煤工作，技術部門也不能及時對探頂煤數據進行分析，探頂煤臺賬記錄也不健全。

1.4 生產環節管理較差

班前會未能及時向放煤工貫徹探頂煤數據，并依據其對放煤工作做出具體安排。生產過程中各工種與放煤工之間配合默契程度較低，特別是交接班、頭尾斜切進刀期間放煤管理混亂：由于采煤方法為雙向割煤，現場操作過程中割通頭尾后急于進刀，導致放煤工未完全放出工作面斜切進刀段的頂煤，支架工就已經拉回后部輸送機；交接班時放煤工未能將已放煤支架編號、支架存在的問題與下個班交接清楚；放煤過程中放煤工未配備專屬強光燈具，因粉塵較大不能看清放煤口的煤矸情況，造成少放或過放。

1.5 放煤培訓制度不健全

放煤工培訓方案不健全，未建立專職放煤工準入機制，導致專職放煤工數量不足，無法滿足正常的輪換需求。放煤工藝培訓單一，放煤工培訓內容中無特殊時期的放煤方法，如機道頂板破碎、周期來壓、地質構造等特殊情況，部分礦井煤層厚度變化較大，采用單一的放煤工藝無法滿足煤層變化的需求。

2 提升頂煤回收的制度建設

2.1 進一步建立完善的放頂煤管理制度

建立完善的各級放煤管理組織機構，確定各級人員及部門的職責與權力。建立專業的放煤督導小組，對放頂煤過程實行全程督導或抽查。根據礦井煤層賦存條件，確定各綜放工作面放煤方法，力求符合實際，一面一策。定期召開放煤專業會議，分析當前放煤工作進展情況，安排下階段的放煤工作，同時要編制周度、旬度、月度放煤總結。建立多維度放煤工作考核獎罰機制，要求技術部、調度室、考核辦、地質科、煤質科等相關部門設置頂煤考核專職管理人員，統一進行聯合考核。

2.2 健全探頂煤制度

根據礦井自身煤層賦存條件，健全探頂煤制度，制定合理的探頂煤方案，成立專業的探頂底煤隊伍，建立探頂底煤作業的監管機制，設立探頂底煤臺賬，并對頂煤變化及時進行分析。當工作面遇地質構造、頂底煤厚度變化較大時，縮短探頂底煤頂煤步距和間距，必要時要進行探底煤。

2.3 產量監控管理

礦井各工作面必須安設煤量監測系統，并設置專人及時調校。生產計劃部門要在工作面現實生產條件及探頂煤數據的基礎上，制定科學的綜放工作面月度生產計劃，使工作面產量與進度相匹配，最大程度地回收頂煤。要把監測系統采集到的產量數據同步到隊組，在班前會通報綜放工作面的班產量，為班考核提供依據。在工作面頭尾部安裝攝像頭或其他監控設備，將數據集成至調度室集中控制平臺，從而對生產過程實現監控與產量分析。

2.4 放煤工藝管理

工作面要采用符合煤層條件的放煤方法，在工作面開采前要對全體員工進行規程的貫徹學習。明確專職放煤工及數量，避免非專職放煤人員參與放煤工作。每日班前會要向放煤工貫徹探頂煤數據以指導放煤工作。當工作面處于特殊時期時，如周期來壓、過地質構造，要及時調整放煤工藝。有條件的情況下要在頭尾過渡支架區域增加放煤。

2.5 放煤工培訓制度

由于放煤工未被列入煤礦的工種專業庫，因此各礦要因地制宜制定培訓方案，編制符合本礦實際的放煤工培訓教案。建立健全放煤工準入、清退機制，建立放煤工專業庫。

3 提升頂煤回收的現場管理

3.1 加強放煤工管理

現場要設置經培訓合格的專職放煤工，且數量滿足生產實際需要。放煤工必須要對探頂煤數據掌握清楚，并能按照作業規程規定的放煤工藝進行作業，并為放煤工必須配備完好的強光放煤燈具。

3.2 加強交接班管理

交接班時，放煤工要將已放煤支架編號、支架存在的問題與下個班交接清楚，接班后放煤工要加強頂煤的檢查，確保對頂煤情況掌握清楚。

3.3 加強工藝環節控制

加強后部輸送機管理，每次割通頭、尾移架后，不得立即拉回后部輸送機，必須將后部頂煤放完后，方可拉回后部輸送機，再開始割下一刀煤。加強放煤預警與工種協調，放煤工、機組司機、拉架工、推溜拉溜工、開溜工、操作臺電工等要充分配合，確保后部輸送機運行負荷在合理的區間。放煤結束后，必須升起升平支架后擺梁，并伸出后插板，復升支架確保初撐力達標。

3.4 加強放煤監管

放煤督導小組要對放煤過程及放煤效果監管到位，對于存在非工藝性丟煤和過量放煤現象要及時制止和處罰。放煤監管要不定期、有重點、有力度，特別是要對工作面過地質構造時期、夜班員工疲勞時間段的放煤工藝進行監督，避免人為原因造成丟煤。

4 結 語

本文針對大同礦區石炭二疊系特厚煤層綜放工作面在實際生產過程中存在頂煤回收管理較粗放、回收率低的問題，從制度建設和現場管理的角度提出了對策，為提高綜放工作面頂煤回收率提供了制度支撐和生產指導。經現場驗證，在采取上述對策后，調研礦井的工作面頂煤回收率由原來的75%左右提高至85%左右，技術經濟效果顯著。