复采残采煤层小煤矿开采技术探究

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0引言

煤矿企业在进行复采残采煤层小煤矿的开采作业中，需要依照实际情况进行安全措施的选择与应用，增强对施工内容的管理强度，优化管理手段，既要避免人员的生命安全不受影响，还要满足自身经济建设方面的需求。

1复采残采煤层小煤矿开采存在的不足

目前，煤矿企业在开展日常工作的过程中，很容易会受到各方面因素的干扰，比如设备问题、管理不当、制度问题、人员本身的能力问题以及政策方面的变化，这些都会使得传统的复采残采煤层小煤矿开采效率受到不利影响，后续工作也很难得到有效保障。

1.1安排不合理煤矿企业在开展复采残采煤层小煤矿的开发过程中，没有依照实际情况进行安排工作，缺乏对煤矿资源实际类型以及适用施工工艺的思考，也没有提前进行防护工作的设计与落实，进而导致整个煤矿开采工作的安全性大幅度下降，后续的工作内容也会因此受到较为不利的影响[1]。

1.2资源回收效率低资源回收率是实现可持续发展的重要保障，在我国煤矿企业的资源开采过程中，有关资源回收率的相关数值相对较低，只有整体的30%，这样会造成煤炭资源浪费的现象，同时也会对煤矿资源的开采产生不利影响，对煤矿行业的可持续发展产生较为明显的阻碍。

1.3对经济利益过分追求在开展煤矿开采的过程中，部分煤矿企业会将自身的经济利益看作是工作核心，从而忽视对人员的管理以及生态环境保护，员工在进行工作过程中随意进行废水废物的排放，所选用的施工手段也无法满足当前生态环保的各方面需求，水体流失严重的同时，也会对煤矿地区的周边环境产生较为不利的影响[2]。还有部分煤矿企业在进行开采的过程中，对矿井安全的重视程度不足，并没有在施工前便进行事故的防护工作，使得人员的生命健康安全受到了严重威胁。

1.4采用粗放型的开采方式就目前来看，部分偏远山区或者是地方经济并不发达的区域，所选用的煤矿开采方式仍是以粗放型开发手段为主，这种手段所选用的设备性能相对较差，也会产生较大的噪音与污染，破坏生态平衡的同时也会对人们的生命健康安全产生不利影响[3]。

2复采残采煤层小煤矿开采技术

在对复采残采煤层小煤矿进行资源开采的过程中，煤矿企业往往需要依照实际情况进行问题风险的管控，并依照实际情况进行开采安全的保障，既要根据相关标准来满足自身的经济发展需要，同时在安全性与效率性方面也要因此得到有效提升，有关复采残采煤层小煤矿的开采技术应用如下所示。

2.1合理选用采煤方法

2.1.1壁式采煤法煤矿企业在开展巷道结构的布置过程中，可以选用壁式采煤法开展相应的工作内容，严格遵循相应的安全标准，通过对采煤工作面的分布情况加以调整，以此来为后续工作奠定良好的基础。通常情况下，在选用壁式采煤法的过程中，还会涉及通风系统的布置与应用，利用全负压通风的方式来完成相应的开采作业，增强安全性管理的同时，提前准备方便人员逃生的安全出口，且两个出口都要具备独立性与无遮盖性[4]。当煤矿规模相对较小时，很容易会使得煤矿企业受到外界因素的干扰与影响。例如，地质条件因素以及生产技术层面所产生的限制，导致后续工作无法顺利开展。为了有效缓解这一方面的影响，需要煤矿企业及时进行采煤方式的调整，选择短壁式采煤法开展后续的工作内容，延伸工作面的应用范围，以此来确保整个煤矿管理工作的安全性与可靠性能够得到有效提升。

2.1.2房柱式采煤法与壁式采煤法不同，柱式采煤法本身是需要施工人员在煤层内部开展煤房的挖掘工作，并依照实际宽度进行数值上的调整，将其控制在5~7m；为了增强不同煤房之间所存在的联系，利用联络巷的设计方式开展后续的连接工作，利用煤柱的方式进行支撑与处理，再由工作人员结合实际情况判读是否需要对煤柱进行回收。在小范围内开展采煤工作时，单一的利用壁式采煤法显然无法满足预期标准，因而需要煤矿企业进行柱式采煤法的应用，增强使用效果的同时，还能够依照开采工作进行内容上的调整，以此来确保后续工作质量能够得到有效保障，人员的生命健康安全也能够因此得到有效提升。柱式采煤法包括两种基本类型：房柱式采煤法和房式采煤法。通常情况下，煤矿企业在进行小煤矿井田开采的过程中，会涉及到单水平性的开拓作业，并在特殊情况下完成开拓模式的调整。故此，以下将对房术式采煤法进行详细分析。第一，当煤矿企业在矿井的水平巷道中进行开挖，且掘进进程满足采区中部需求时，需要依照实际情况完成上、下区的设计工作；对整个采区进行区段化部署，依照煤层倾斜方向进行内容的调整，有关区段斜长需要控制在30~50m。第二，在面对上采区时，相应的区段间应当是以下行的方式完成开采作业；在面对下采区时，相应的区段间应当是以上行的方式完成开采作业。第三，煤矿企业在完成上采区的掘进工作中，需要强化对采区煤层走向的管控力度，并依照第一区段的上下边界完成掘进工作，实现工作面的回巷处理，从回风平巷以及区段运输平巷两部分开展相应的工作内容。第四，在进行区段运输平巷的管理过程中，需要以采区边界为基础，控制间隔在5m范围内，依照实际情况完成回风平巷的连通作业。待工作面通风系统满足全负压要求后，再由专业人员进行采掘设备的安装与应用，严格遵循标准，自上而下进行后退时，要以煤柱边界作为主要的开采内容，来确保后续工作的顺利开展。第五，通常情况，煤房巷道的设计会以梯形为主要结构，有关巷道的参数为2.8m×1.9m，并对净断面进行数值控制，使其满足4.4m2。支护技术若是以木棚支架为主，有关煤房的支柱结构与顶梁结构在尺寸上可以控制在140mm×2200mm到160mm×2200mm的标准，大多是以坑木为主要材料。第六，为保证煤房顶板的稳定性，仅回收煤房一侧的煤柱。在进行煤房开采工作前，需要完成对煤房的准备工作，以此来确保回采工作能够正常进行。房柱式采煤法巷道布置如图1所示。第七，一般来讲，有关煤房本身所具备的长度大多是以区段斜长为主，长度数值满足10~20m区间或者是30~50m区间，依照实际情况进行选择。利用煤房之间煤柱来支撑煤房顶板压力，减少煤房支架受力，保持煤房顶板的稳定性。煤房与煤房间为5~15m，煤质坚硬时取下限，煤质松软时取上限。第八，由于小煤房的断面和支护规格与煤房大体相同，因而煤矿企业在小煤房回采结束前，需要及时准备出下一个小煤房,以此来保证采面生产工作能够连续进行。有关煤房和小煤房的布置详细情况如图2所示。

2.2注意通风安全与其他煤矿相比，小煤矿在进行复采以及残采的过程中，往往会存在较为明显的特殊性，尤其是已经处在工程的后期，无论是地质条件还是开采技术都很容易受到外界因素的干扰，使得整个通风效果大打折扣，通风网络的安全性与可靠性欠缺，工作质量也会因此受到较为不利的影响[5]。不仅如此，在进行小煤矿开采的过程中，煤矿企业还会面临着采空区的影响。这些采空区本身所影响的范围相对较大，倘若缺乏良好的通风系统，不但会使得整个工作面质量大幅度下降，还会导致人员的生命健康安全受到较大威胁。为了避免类似的情况出现，需要施工单位针对整个区域的通风系统进行相应的调整，并选用不同类型的通风手段，来满足开采需要，详细情况如下所示。

2.2.1留小煤墙煤矿企业在进行资源开采的过程中，可以根据实际情况进行回风石门的建设与挖掘，并依照残采面的最终边界来完成小煤墙的预留工作，进而使得整个通风网络具有可靠的完整性与稳定性，降低外界因素的干扰，并满足煤矿开采方面的通风需要。在这一过程中，巷道本身所要承担的压力数值得到补充，支护效率也能够得到有效保障，并且还能够满足我国有关煤矿开采方面的安全通风标准[6]。

2.2.2Z型通风如果煤矿企业在开采矿资源过程中存在回风上山的情况，便可以利用Z型通风的方式进行协同化应用，帮助小煤墙进行较为有效地优化与升级，实现通风方式的可靠性与实用性，进而来确保通风效果能够达到预期标准，对于煤矿企业的后续发展也会带来积极有效的促进作用。

2.2.3加强顶板管理加强顶板管理对于煤矿企业自身的经济发展而言有着极为重要的作用，同时也是煤矿资源建设中不可或缺的关键措施。与其他结构相比，复采残采煤层小煤矿本身的规模较小、环境特殊、操作难度较大，贸然施工很容易会导致覆岩层出现较为严重的变形情况，破裂现象明显，进而引发围岩应力出现大量的数值变动[7]。倘若整个煤柱周边区域的开采程度较大，这时顶板所要产生的压力数值便会集中在煤柱本身，从而导致煤柱出现较为严重的变形情况[8]。为了防止发生类似的情况，煤矿企业在进行日常工作中，应当提高对顶板管理方面的重视程度，结合实际情况进行内容方面的调整，选用合理的手段完成支护作业，降低顶板结构对煤柱所产生的压力数值，避免人员的生命健康安全受到不利影响，后续的工作内容也能够得到有效保障，这对于煤矿企业自身的经济建设也会产生积极的促进作用。

3结语

煤矿企业对复采残采煤层小煤矿进行开采作业的过程中，需要提高对安全性的重视程度，及时开展相应的预防工作，明确整个工作过程中所存在的弊端以及不足，并依照实际情况进行安全措施的调整与应用；加强技术的综合性管理，明确通风安全的重要性，强调顶板管理的管理需求，并依照实际情况进行采煤方法的合理选择，以此来实现有关复采残采煤层小煤矿的开采效率与质量，降低风险因素的干扰。这样既能够避免人员的生命安全受到阻碍，同时还能够满足煤矿行业的经济效益需求，对煤矿企业后续发展也会有积极的助推作用。

参考文献

[1]白育龙.复采残采煤层煤矿开采技术研究[J].矿业装备,2021(2):142-143.

[2]高志军.复采残采煤层煤矿开采技术[J].石化技术,2020,27(5):136+142.

[3]段伟锋.复采残采煤层煤矿开采技术研究[J].石化技术,2020,27(4):139+143.

[4]苏晋泽.复采残采煤层煤矿开采技术研究[J].石化技术,2020,27

(1):249-250.[5]蒋明府.复采残采煤层煤矿开采技术研究[J].冶金与材料,2019,39(5):87-88.

[6]杨俊明.探析复采残采煤层煤矿开采技术[J].科技风,2019(26):142.

[7]高洁.复采残采煤层小煤矿开采技术[J].南方农机,2018,49(3):130-131.

[8]泰世伟.复采残采煤层煤矿开采技术[J].能源与节能,2017(8):136-137.

作者:李子彦 单位:晋能控股煤业集团阳方口矿业公司