浅析煤矿急倾斜煤层的开采技术

摘要

:文章总结与提升急倾斜煤层的采煤方法与采场矿山压力显现的规律,针对目前开采存在

的主要技术难题

,提出急倾斜煤层开采的发展方向与对策,指导急倾斜煤层的安全生产实践,

提高企业经济效益

,促进急倾斜煤层采煤方法的发展。

　　关键词

:煤矿急倾斜煤层 开采技术

　　

1、急倾斜煤层开采技术存在的问题

　　总的来说

,目前,我国急倾斜煤层开采方法中不同程度地存在很多问题,这些问题主要表

现在以下几个方面

:

　　

(1)煤炭损失率高。主要存在于那些采落的煤炭与采空区冒落矸石无隔离设施的采煤方

法

,如斜坡式、小分段爆破、水力采煤、仓储式等。这些采煤方法的煤炭损失率有的高达 40%～

50%,与此同时,生产的煤炭往往有较高的含矸率。煤炭损失率高,不但给煤炭自燃创造了条件,
而且浪费资源

,缩短矿井寿命。

　　

(2)巷道掘进率高。这些问题主要表现在斜坡式、小分段爆破和沿倾斜推进的掩护支架等

采煤方法中。这些采煤法

,有相当大的一部分巷道是在支承压力带内掘进和维护的,维护这些

巷道的工作量很大。掘进率高

,增加了巷道掘进维护的费用,影响工作面的接替,给通风管理工

作造成困难。尤其在有冲击地压危险的煤层中

,巷道对煤体切割过多,增加了冲击地压的危险。

　　

(3)通风条件差。这一问题,大部分急倾斜煤层采煤方法都不同程度地存在,而斜坡式、小

分段爆破、仓储式和长孔爆破采煤法尤为严重。这些采煤方法中

,通风系统复杂,有的采煤工作

面为独头通风

,工作面风流中,煤尘和瓦斯的含量较高,对工人的健康和安全危害较大。

　　

(4)工人劳动强度大。这是所有急倾斜煤层采煤方法共同的缺点,由于煤层赋存条件的限

制

,急倾斜煤层中大部分巷道和工作面坡度大、空间小,工人在工作面落煤、支护、运料、行走均

十分困难

,劳动强度大。

　　

(5)开采效益差。与倾斜或近水平煤层比较,急倾斜煤层的开采不仅单产低、工效低,而且

成本高、煤质差

,因此,这类急倾斜煤层矿井规模小、效益差。

　　

2、急倾斜煤层开采的主要特点

　　

(1)急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍

较差、储量少、开采困难、采煤工作面生产能力小。因此

,开采急倾斜煤层的矿井多数是中、小

型矿井。
　　

(2)急倾斜煤层的倾角大于岩石安息角,采煤工作面采下的煤能自动下滑,从而简化了工

作面的装运工作

,但下滑的煤和矸石容易冲倒支架,砸伤人员,急倾斜煤层和围岩的节理发育,

初次来压和周期来压与不明显

,易发生无预兆的大面积突然冒顶垮落,造成顶板事故,给生产

带来一些不安全因素。因此

,生产的不安全因素多、安全性差。

　　

(3)急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小,而沿倾斜作用

的分力大

,煤层开采后,煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动垮落,支架稳定性差,易发生扭曲

与倾倒。因而工作面支护工作的难度大。
　　

3、急倾斜煤层采煤方法的分析

　　

(1)合理划分采区,加大采区尺寸尽量加大采区尺寸,加大采区的煤炭储量。划分采区时,根

据生产设备及回采工艺的要求

,避免人为地划分采区边界,适当加大采区的走向长度,加大阶

段垂高。
　　

(2)优化回采工艺,提高生产效率。目前,我国急倾斜煤层开采工艺相对比较落后,绝大多数

矿井采用炮采工艺和风镐落煤工艺

,工人劳动强度大、安全状况差。优化回采工艺最主要的就

是提高回采机械化程度。要提高矿井开采的机械化程度

,可以从局部机械化和全局机械化两

个方面来考虑。局部机械化指的是从支护方式、落煤方式以及运输方式几个方面单独考虑改