对制约煤矿综采回采效率的原因分析及技术探析

对制约煤矿综采回采效率的原因分析及技术探析

李明珠张超

皖北煤电集团钱营孜煤矿安徽宿州234000

摘要：煤矿综采层面的回采效率是判断综采层面质量好坏的依据，也是评价煤矿综合水平的主要指标之一。有效的提高综采回采的效率，进而提高煤矿的综合水平，对于实现煤矿企业健康、持续的发展而言，具有重大的意义。根据煤矿企业综采回采的实际情况，优化回采的技术措施，是提高综采回采效率的有效途径和方法。

关键词：煤矿综采效率；原因；对策；分析

1导言

煤矿企业要想提高矿产资源的综合开发利用水平，就必须提高煤炭的回采率，综采工作面上的煤炭回采率也直接关系着煤矿企业煤炭综合开采技术水平和管理水平的高低。要想提高煤矿企业在煤炭开发市场中的综合竞争力，从而实现煤炭矿产资源的科学合理经济高效的可持续开发利用，就要对影响煤矿综采回采效率的原因进行分析和探究，从而不断的改进采矿方法和工艺，使矿山资源得到充分合理规范经济的开发利用。

2影响煤矿综采回采效率的原因

2.1煤矿综采回采层面的煤炭主要损失分析

2.1.1不放顶煤的煤炭损失

一是初采不放顶煤的煤炭损失。相关工作人员在进行初采的时候，顶煤层会受到切眼处的作用力影响，从而发生跨落现象，给采煤工作带来安全隐患。为了避免安全事故，工作人员在初采的时候，对顶煤层采取不放煤的技术措施，这部分没有放的煤炭就是初采不放顶煤的煤炭损失。科学的研究显示，初采不放顶煤的煤炭损失大约占回采率的1％。二是末采不放顶煤的煤炭损失。在综采回采层面工作快要结束的时候，为了方便、稳定的回撤开采器和支架，保持矿井顶板的稳定与完整，在离停采线的一定距离之内不再对顶煤进行放煤的技术措施，这部分没有放的煤炭就是末采不放顶煤的煤炭损失。一般来说，距离停彩线大约12m处就不再放顶煤。科研人员经过计算发现，末采不放顶煤的煤炭损失大约占回采率的2％。

2.1.2放顶煤的煤炭损失

一是放煤方式与放煤步距不合理。放煤方式和放煤步距可以决定综采回采率和含矸率，如果放煤方式和放煤步距不合理，含矸率会上升，回采率会降低。二是放煤设备造成的煤炭损失。放顶煤设备对于回采率也有非常大的影响。比如中、高位放顶煤液压支架会造成较大的脊背煤损失，从而降低回采率；而低放顶煤液压支架则不会造成脊背煤的损失，从而保证回采率。

2.2煤矿综采回采的综合水平分析

一是煤矿综采煤层本身的条件。煤矿综采煤层本身煤层的厚度、结构、倾角、稳定性及埋藏的地点都会影响综采回采的效率。比如综采煤层的厚度小，其回采率越高，进而影响它的回采效率。在实际的回采过程中，必须根据综采煤层本身的条件来决定回采的方法、设备及工艺等。大量的综采回采经验证明，综采煤层的厚度越大，结构复杂，稳定性越低，综采回采的效率就越低。二是综采回采的综合技术水平。综采回采的综合技术水平直接决定着综采回采的效率。如果煤矿综采煤层本身的条件相同，那么煤炭综采层面的开采技术越高，放煤工艺水平越高，那么它的回采率也就越高，进而回采效率也就越高。三是综采回采的规模。一般来说，综采回采的规模越大，其结构就越稳定，机械化水平也就越高，从而回采效率也就越高。综采回采的规模越大，其煤柱数量就越少，煤炭损失量也就越小，回采效率越高。四是综采回采管理的水平。综采回采的管理水平，它从一个全局的角度整体规划整个综采回采的过程，在很大的程度上影响着综采回采的效率。良好的管理水平，可以充分的利用综采回采层面的设施设备，提高综采回采的整体效率。

3提高回采工作面(综放工作面)的策略

3.1创新矿井的结构方式

对煤矿开采而言，科学的矿井结构方式选择能够有效提高回采量，减少煤炭资源的浪费，因此煤矿企业应当立足于矿井结构设计创新，优化综放工作面的设计，为煤炭的回采打下良好的基础，最大程度提高综采工作面的采煤率。在矿井扩能方面的设计要充分考虑煤矿井下的开采顺序和采煤方法，合理选择总方便的采煤机高度，保持放顶煤工作面的稳定性，从而为回采做好基础，例如晋牛煤矿的放顶煤综采工作面的设计高度为2.5--3.0m，其开采煤层厚度和工作面的生产能力有直接的关系，而工作面生产能力和采煤机的割煤高度无关，金牛煤矿的工作面设计是根据煤矿的通风要求、支架稳定性、煤壁稳定性、采放高度进行设计，这些因素会直接影响煤层的开采量，因此综合考虑上述因素的影响，金牛煤矿的回采工作面设定的割煤高度为2.6m，同时开采区煤层的3个钻孔的平均开采厚度为4.81m，从而提高了煤矿的综放面回采的合理性，提高了工作面的采煤效率。

3.2综放工作面放煤设备选择

对煤矿的回采而言，综放工作设备的选择至关重要，设备的选择直接影响煤炭回采损失，因此设备工作人员要严格筛选放煤设备，综合考虑施工现场的影响，结合煤层地质探测结果，将实际的影响因素纳入到设备选取考量中，从而切实提高煤矿回采效果。晋牛煤矿在煤矿回采设计时，首先考虑了煤矿的开采方法和开采工艺，对于综放工作面的采煤机、可弯曲刮板输送机、转载机、破碎机、液压支架和输送机等设备进行了计算优化，同时结合煤层的赋存量和地质条件进行设备优化设计，从而保证割煤质量，避免综放工作面的煤炭损失，进而在最大程度上提高回采效率。

3.3控制综放工作面开采损失

为了控制综放工作面的开采损失，晋牛煤田的工作面开采方向设计如下，本井田初期开采的9+10+11号煤层属于自燃煤层，其综放工作面的设计采用了常用的长壁后退式开采，采煤进程有工作面边界逐步扩展到煤矿巷道内，同时对其工作面的回采则采用了割煤、支架移动、运输机前移及后部运输机拉移的方式，这种工作方式有效提高了巷道煤矿的开采合理性。综放工作面采用的割煤操作是双向割煤，其辅助设备较少，极大提高了采煤的速度，同时保持较为紧凑的采煤工序，提高了综放面回采的工作效率。采煤机采用进刀式的工作面操作，这种采煤方式制约了采煤机效能的发挥。因此为了控制综放工作面的开采损失，煤矿结合了矿井的实际状况采用了端部斜切进刀方式，减少了工艺操作带来的采煤损失，同时为了增强不放顶煤的开采，采用了单轮平行作业，采煤刀和放煤顺序进行，并保持0.8m的放煤步距，有效控制综采工作面的开采损失。

3.4强化回采工作管理

晋牛矿井整合矿井设备，推进综放面回采的有序进行，从而提高了回采工作管理。对于保证生产来说，最主要的影响因素就是煤矿采煤管理，良好的回采管理能够提高综采工作面的采煤量，提高工作效率，因此煤矿矿井管理应当强化管理，尤其是强化对于煤炭综采工作面的管理，回采设计和开采要严格按照规定，避免由于操作问题造成的回采问题，从而提高煤矿回采量，再者煤炭企业要强化自身的工作管理，规范对于勘探人员、施工人员、管理人员的技能要求，实现综放工作面的回采有效性，采用回采管理和考核制度相结合的方式进行编制化管理，从而确保煤炭资源的回采顺利进行。

4结论

综上所述，煤炭资源是重要的能源物资，对煤炭资源的开发利用，要强化开采技术，实现开采技术创新，提高煤炭资源的回采率，尤其是对于提高煤矿综采面的回采效率，切实提高煤炭资源的产量。因此，煤矿企业应当创新矿井结构设计，严格控制综放工作面设备和工艺选择，控制回采损失，提高煤矿综采回采效率。

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