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關鍵詞：綜放采區(qū)；回來率；方法；措施

1礦井概況

小康煤礦是鐵法煤業(yè)(集團)有限責任公司所屬8個大型現(xiàn)代化礦井之一，投產于1990年11月。礦井設計生產能力為150萬t/a，2005年8月核定生產能力為260萬t/a。采用中央立井單水平上下山開拓，中央并列式通風方式；井底車場水平標高為-399m(深度482m)，回風水平標高-398m(深度481m)。井下生產實施“一井一面”生產模式及綜放開采技術，煤炭運輸實現(xiàn)膠帶連續(xù)化，主要生產環(huán)節(jié)實現(xiàn)監(jiān)視透明化。其井田位于遼寧省康平煤的東部，井田內僅賦存一層煤，一般可采厚度5～7m；最大可采厚度8.67m；其埋藏深度237～715m，煤層傾角5~12，一般7左右；屬于中生代晚侏羅紀煤層。綜放開采具有高產、高教、安全、低耗的優(yōu)勢，這一開采方法自1992年10月在小康礦S1W3段工作面采用以來，取得了顯著的經濟效益和社會效益。在采用綜放開采過程中，小康煤礦始終注重綜放采區(qū)的回采率，采用多種措施盡量多回收煤炭資源，提高綜放采區(qū)回采率。

2采用三維地震勘探技術提供可靠地質資料

自小康礦投產以來，在掘進和回采生產實踐中，揭露了許多中、小型正斷層，尚未發(fā)現(xiàn)逆斷層；又揭露了許多煤層變薄、缺失帶；這些地質問題勢必導致大面積丟煤。搞好綜放采區(qū)地質工作，為優(yōu)化綜放開采設計提供必要的地質依據是提高綜放采區(qū)回采率的基礎保證。為此小康礦與中國煤田地質總局地球物理勘探研究院合作，在南二采區(qū)先后進行了3次三維地震勘探工作，勘探面積累計達4.1925km2。在開采S2S3和S2S6綜放工作面過程中所揭露地質資料與三維地震提供地質資料基本吻合，由此可見三維地震所提供地質資料為測區(qū)內合理開采設計，提供了有力的地質保證。

3優(yōu)化綜放采區(qū)設計

優(yōu)化綜放采區(qū)設計，合理布置采區(qū)巷道，最大限度地減少采區(qū)煤柱損失。合理加大采區(qū)和綜放面的幾何尺寸，減少采區(qū)煤柱設計是提高綜放采區(qū)回采率的重要因素。由于綜放面受客觀條件的制約，客觀存在著諸多煤炭損失，如初采損失、停采損失、端頭損失等，損失率與工作面的可采儲量關系密切；通過加大工作面的幾何尺寸提高可采儲量，就能相對減少煤炭的損失率；因此，在設備和地質條件以及軟巖巷道支護允許時，盡量加大綜放工作面面長和有效推進長度，以此來提高綜放采區(qū)回采率。優(yōu)化設計前綜放工作面面長135～150m，有效推進長度445～700m；優(yōu)化設計后綜放工作面面長200～220m，最終達到300m以上；有效推進長度1620m，最終達到2400m以上。區(qū)段煤柱尺寸，優(yōu)化設計前采用20～25m，增大了煤炭損失率；優(yōu)化設計后采用為5～8m，提高了綜放采區(qū)回采率。對于采區(qū)上山和石門以及采區(qū)硐室群布置采用沿空送巷，不設保護煤柱；而采區(qū)三條中巷也不設保護煤柱，采用能布置一個綜放工作面寬度的煤柱進行保護中巷，待采區(qū)開采后布置該綜放工作面進行回采；從而提高了綜放采區(qū)回采率。

在優(yōu)化綜放采區(qū)設計過程中，根據小康礦已基本解決軟巖巷道支護和厚煤層極易發(fā)火的問題，以及三維地震所提供資料，將原設計的三個采區(qū)(南二、南三、南四采區(qū))合并為一個采區(qū)布置；將采區(qū)上、下山集中布置在采區(qū)的邊界，將中巷布置在采區(qū)中部；實行兩翼傾向仰、俯斜后退式開采。南二采區(qū)南、北翼傾斜長度分別達1600m以上；很明顯，由于采區(qū)的合并而取消了兩套采區(qū)準備巷道及采區(qū)之間的保護煤柱，從而提高了綜放采區(qū)回采率。

4采用后部插板式低位放頂煤液壓支架

采用了ZFS7200/17/29H型低位放頂煤液壓支架，與其相配套端頭支架為ZTF25000/24/35S型和過渡支架ZFG7200/22/30H型；前部及后部運輸機均采用SGZ-880/800型運輸機。

5優(yōu)化生產工藝

5.1放煤步距的優(yōu)化

優(yōu)化前采用的是“兩采一放”(即放煤步距1.2m)，分段順序放煤的方式，現(xiàn)場實際情況表明：頂煤隨移架隨冒落，由于移第一遍支架時不放煤，在后部運輸機的下幫底板上形成了三角煤帶堆積，造成煤炭損失，其三角煤帶底寬為一遍幫的進度0.6m，高度經實測平均為1.2m，這種損失量按200m面長計算為76.83t；由于是兩遍幫丟一次三角煤，因此折合為每遍幫丟煤38.411，損失率為2.6%。優(yōu)化后采用的是“一采一放”(即放煤步距為0.6m)，避免了放煤堆積損失，實踐效果很好。

5.2放煤方式的優(yōu)化

優(yōu)化前采用的放煤方式為順序單輪放煤一次放完，這樣做可簡化作業(yè)程序；通過煤質檢驗及驗算回采率，發(fā)現(xiàn)混矸率較高，達到8%，而煤炭的回收率較低，只有85%；這是因為一次放完一架頂煤，頂板緊跟著下落，在接著放相鄰支架頂煤時，會過早地出現(xiàn)混矸現(xiàn)象，造成混矸增加；同時在放煤的后期，煤矸相混嚴重，矸多煤少，只得關上插板，造成煤炭損失增加。在此研究基礎上，優(yōu)化了放煤方式，優(yōu)化后采用了順序兩輪折返補放法，這樣做可以使頂煤均勻下沉，能夠最大限度地放出頂煤，并減少混矸；通過煤質化驗及驗算回采率，回采時期工藝回采率達到了90%，其混矸率為5%。

6改革綜放工作茴兩巷布置方式

最開始設計綜放工作面時，兩巷布置方式是采用相同斷面，巷道底板沿煤層底板掘進；由于礦壓大，加之直接底板為舍泥質量大的粉砂巖，造成巷道底臌嚴重，不僅導致巷道嚴重失穩(wěn)，而且原煤灰份增加，煤質下降。由此改變綜放工作面兩巷布置方式為采用相同斷面，巷道底板沿留有1.0~1.5m煤，平均為1.2m左右煤掘進。為控制巷道底臌、提高回采率的問題，采取以下的措施：

(1)兩巷支護形式均采用架設36U型鋼4.4m圓形金屬支架、噴混凝土、打錨桿的復合支護；棚距600mm；錨桿采用M20×2400mm的螺紋鋼錨桿，選用樹脂加長錨固，每孔裝3個樹脂錨固劑，先裝入CK2335錨固劑一個，后裝入Z2335錨固劑兩個；錨固長度為1110mm，錨固力為150kN；托盤采用120mm×120mm×10mm的高強度托盤；錨桿間、排距為800mm×600mm，五花眼布置。

(2)兩巷均采用底錨。

(3)兩巷掘進時，每日探巷道底板煤厚，控制在1.0～1.5m范圍之間。

(4)兩巷回采前，綜維隊施工超前支護過程中，人工臥底，確保巷道底板為煤層底板。

7最大限度減小構造對煤炭回收的影響

加強地質預測預報工作，并及時向有關部門提供可靠的地質資料，對斷層及煤層變薄、缺失帶位置、影響范圍的推斷，力求準確可靠。在綜放工作面設計和施工中，采取比較靈活的方法，盡量以大斷層做為采區(qū)和區(qū)段邊界。在準確掌握地質及水文地質、瓦斯賦存情況的前提下，對斷層煤柱以最小尺寸留設，對煤層厚度與斷層落差相比≥2.0m的斷層，采用直接硬過的方法，并在回采過程中提前做好過斷層的準備工作，加強技術管理。

8結束語

采區(qū)回采率是反映采區(qū)設計、開拓布置和生產技術管理水平的重要指標，小康礦通過上述方法和措施，有效的控制煤炭資源的損失，使得綜放采區(qū)實際回采率達到80%以上，超過了國家規(guī)定標準；小康礦對提高綜放采區(qū)回采率工作的重視，促進了儲量管理基礎工作的標準化和儲量監(jiān)督工作；綜放采區(qū)回采率的提高，促進了該礦產量高，掘進率低，采面接續(xù)正常，礦井經濟效益好的良性循環(huán)。

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