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摘要：浅析资源枯竭矿井在回采井下边角煤块生产实践中所采用的几种回采方法及工艺。对边角煤块的回收问题，应根据煤层的实际赋存情况，选择科学合理的综合开采方法，在保障安全生产的同时，将有限的资源全部回收。
关键词：采煤工作面；边角煤块；开采方法；回采工艺
中图分类号：F407.21文献标识码： A 文章编号：
淮北矿区煤炭资源经过40多年的高强度开采，很多煤矿资源已经大幅度减少，有几个矿已进入了破产企业行列，所剩的部分煤炭资源，大多都是边角煤块，加上受到地质条件的影响，开采起来十分困难，且生产成本相对较高。特别是一些破产矿井，边角煤块更是居多。如何在复杂的地质条件下，尽力将这些边角煤块得以全部回收，且生产成本控制的又较低。这些问题的确是值得研究和探讨的。我公司根据边角煤存在的位置不同，分别采用了布置小工作面、调采、沿空留巷和倒拉溜子等不同的回采方式，经过几年的尝试，有效地提高了煤炭资源回收率，获得了较好的经济效益，并积累了一些开采经验。
一、边角煤常用的回采方法
对于回采边角类型的煤块，一般根据地质构造的影响和边界划分，将边角煤大致可以分为煤层边界区，工作面走向断层分割区，工作面倾向断层分割区和保护煤柱区等四类。我公司在实际生产过程中，根据边角煤赋存情况，因地制宜，采用了多种的开采方式进行，从而取得了较好的开采资源效果。在此，介绍煤矿几种常用的开采方法，仅供同行们参考。
1、局部放顶煤法
在工作面过断层时，顶板常会出现三角煤块。在以往的生产过程中，为了保证生产的安全，都是将这些三角煤抛弃，而不进行回收。随着支护设备的不断发展，其安全性能也不断提高，当顶板压力不大，支护强度能够满足安全生产要求时，就可以采用局部放顶煤法进行开采。使用专用工具将煤炭从老塘扒出来，进行回收之。当使用局部放顶煤法开采时，首要的是抓好顶板管理，注重防止工作面顶板突然来压，以免造成事故。
2、沿空留巷法
当采煤工作面遇到倾向断层落差较大，又不能平推硬过需要重开切眼时，在顶板压力不大的时候，可以采用沿空留巷法开采。这也就是将工作面推至断层面，在揭露断层后将溜尾回缩，减少溜子长度，继续向前推进，直至推进结束。对于工作面揭露断层段，要加强支护管理，以保证一定的高度和宽度，满足安全出口要求。其老塘还应设置挡风帘，以保证工作面正常的通风。
3、倒拉溜子法
当采煤工作面长度超过一部溜子的运输长度，或者工作面出现断层用一部溜子运输比较困难时，可把原来的一部溜子改成两部溜子，运用这种方式运输。一般溜子出厂时，电机都安装在溜头，且采用正向运输。当工作面需要采用两部溜子运输时，若第二部溜子采用正向运输，则工作面内需要安装溜头，布置动力电缆。如此爆破时，稍有不慎，就会崩坏电缆，容易出现事故。在保障安全生产的前提下，为了解决这一难题，我们把原来的溜子进行了改造，加工专门的倒拉溜尾，也就是把原来溜尾搭接的缺口由下面改到上面，将中部溜槽反铺，如此组装成倒拉溜子。将溜头和电机布置在材料道，用这种方法布置运输机，在保障安全生产的情况下，从而也有效地减少了一些机电事故的发生。
4、小工作面法
一般在煤层边界区布置工作面后，往往还会出现剩余较大面积区域可采，这时我们可以采用布置小工作面的方法来进行回采。在使用小工作面法回采时，最主要的问题是保证通风系统完善。此时的运输系统，既可以布置成对拉工作面，也可以布置成顺拉工作面，主要以方便为原则确定。
5、调采法
在开采边角煤块时，常常会出现与工作面存在一定的夹角，两顺槽不等长，这时的工作面开采，就需要进行调采。而调采采煤时，一般要提前调，采用旋转和平推相结合的方法进行比较合理。在顶板压力小的时候最好进行调采，在来压期间工作面要及时向前平推，以保证切顶线成一条直线状态。调采时要注意避开顶板淋水区、顶板破碎压力集中区，并加强分茬点的支护，以防止冒顶事故的发生。
6、卧底法
当采煤工作面出现底鼓不平或过断层时，而局部底板留下了三角煤，为了提高这部分煤块的回采率，可以通过更换相应采高的支柱，在溜子后，将底煤进行回收清理。采用卧底法时，重点要注意保证溜子的平直。在更换支护时，要做到先支后回，绝不能空顶作业。
二、采煤工作面正常的回采工艺
1、回采工艺及设备布置
在我公司的一些回采工作面中，均采用了走向长壁垮落法，炮采工艺，工作面用SGW-40T（改），机巷用SGW-40T刮板输送机进行运煤；支柱选用DZ25-25/100、DW22-300/100C、DWS35/-180/110/90H型单体液压支柱，采用HDJB-1000型金属铰接顶粱，三、四排支护管理顶板，齐梁布置，一梁一柱架设走向棚，“三、七”后定位悬臂管理。当地质条件发生变化，煤壁片帮、顶板破碎时，可根据实际情况支设贴帮柱。备用支柱以密集柱形式支设在老塘切顶线处，辅助挡矸。有的煤层开采支护密度为排距1.0m，柱距0.6m。铺设塑料顶网护顶；有的支护密度为排距1.0m，柱距0.7m。
2、支护方式
对于工作面端头支护，机头大棚窝使用7棚限位梁、中定位，初放期间采用“六•七”排，正常回采期间，有电机处采用“六•七”排，无电机处采用“五•六”排，超前煤壁两峒，倾斜长度为3.6m，柱距550mm，排距1m，使用DZ25-25/100单体支柱。两巷及超前管理方法:①机、风巷抹帽均采用一梁一柱、中定位、四架走向棚架设，其中两架分别靠巷道两帮架设，中间两架留出不小于0.8m人行道（機巷中间有一架靠运输机架设），顶梁使用限位梁，支柱使用DZ25-25/100单体支柱。②两巷超前管理长度自煤壁向外均为20m，其中距煤壁5m抹帽，向外10m范围内打双排挑棚，10～20m范围内打单排挑棚，若超前压力影响超过20m，应加大管理范围。③支柱初撑力≥70KN/棵，软底穿鞋，过严接实顶板，腰严两帮，支柱成直线，拴齐拴牢防倒绳。
3、处理采空区方法
回采工作面采用全部垮落法处理采空区。也就是工作面采用3-4排支柱控顶,见四回一，最大控顶距4.2m，最小控顶距3.2m，人工方法来回柱。
三、资源回收效果分析
我公司近几年回采边角煤块，都是采用上述回采工艺与回采方法，从总体回采情况来看，所选择的采煤方法是科学合理的。它既保证了安全生产，同时也有效地缓解了采掘生产接续紧张的局面，使煤炭资源回收率得到大幅度的提高，其采区回采率从原来85%提高到95%，取得了较好的社会效益和经济效益，为资源枯竭矿井的持续发展做出了贡献。
四、结语
对于煤炭资源枯竭矿井来说，全力回收有限的资源是根本目的。由于煤层赋存、地质条件等影响，开采这些边角煤块，必须因地制宜。应根据实际赋存情况，选择适宜的采煤方法，在保障安全生产的前提下，采用综合、科学合理的方法，将全部的煤炭资源回收出来。
参考文献：
[1]陈光炎. 中国采煤方法[M]. 中国矿业大学出版社,1991
[2]钱鸣高，刘 听. 矿山压力及其控制. 煤炭工业出版社,1992
[3]袁和生. 煤矿巷道锚杆支护技术. 煤炭工业出版社,1997
[4]罗甫梁，等.一种新型可平面弯曲带式输送机. 煤炭科学技术，2000，28(8):48
[5]张怀利，等. 邢台矿7715综放工作面旋转开采技术. 河北煤炭，2003，(4):20
[6]谢强珍，等. 采区边角煤开采技术方案探讨． 山东煤炭科技，2004，(2):25
关键词：采煤工作面；边角煤块；开采方法；回采工艺
中图分类号：F407.21文献标识码： A 文章编号：
淮北矿区煤炭资源经过40多年的高强度开采，很多煤矿资源已经大幅度减少，有几个矿已进入了破产企业行列，所剩的部分煤炭资源，大多都是边角煤块，加上受到地质条件的影响，开采起来十分困难，且生产成本相对较高。特别是一些破产矿井，边角煤块更是居多。如何在复杂的地质条件下，尽力将这些边角煤块得以全部回收，且生产成本控制的又较低。这些问题的确是值得研究和探讨的。我公司根据边角煤存在的位置不同，分别采用了布置小工作面、调采、沿空留巷和倒拉溜子等不同的回采方式，经过几年的尝试，有效地提高了煤炭资源回收率，获得了较好的经济效益，并积累了一些开采经验。
一、边角煤常用的回采方法
对于回采边角类型的煤块，一般根据地质构造的影响和边界划分，将边角煤大致可以分为煤层边界区，工作面走向断层分割区，工作面倾向断层分割区和保护煤柱区等四类。我公司在实际生产过程中，根据边角煤赋存情况，因地制宜，采用了多种的开采方式进行，从而取得了较好的开采资源效果。在此，介绍煤矿几种常用的开采方法，仅供同行们参考。
1、局部放顶煤法
在工作面过断层时，顶板常会出现三角煤块。在以往的生产过程中，为了保证生产的安全，都是将这些三角煤抛弃，而不进行回收。随着支护设备的不断发展，其安全性能也不断提高，当顶板压力不大，支护强度能够满足安全生产要求时，就可以采用局部放顶煤法进行开采。使用专用工具将煤炭从老塘扒出来，进行回收之。当使用局部放顶煤法开采时，首要的是抓好顶板管理，注重防止工作面顶板突然来压，以免造成事故。
2、沿空留巷法
当采煤工作面遇到倾向断层落差较大，又不能平推硬过需要重开切眼时，在顶板压力不大的时候，可以采用沿空留巷法开采。这也就是将工作面推至断层面，在揭露断层后将溜尾回缩，减少溜子长度，继续向前推进，直至推进结束。对于工作面揭露断层段，要加强支护管理，以保证一定的高度和宽度，满足安全出口要求。其老塘还应设置挡风帘，以保证工作面正常的通风。
3、倒拉溜子法
当采煤工作面长度超过一部溜子的运输长度，或者工作面出现断层用一部溜子运输比较困难时，可把原来的一部溜子改成两部溜子，运用这种方式运输。一般溜子出厂时，电机都安装在溜头，且采用正向运输。当工作面需要采用两部溜子运输时，若第二部溜子采用正向运输，则工作面内需要安装溜头，布置动力电缆。如此爆破时，稍有不慎，就会崩坏电缆，容易出现事故。在保障安全生产的前提下，为了解决这一难题，我们把原来的溜子进行了改造，加工专门的倒拉溜尾，也就是把原来溜尾搭接的缺口由下面改到上面，将中部溜槽反铺，如此组装成倒拉溜子。将溜头和电机布置在材料道，用这种方法布置运输机，在保障安全生产的情况下，从而也有效地减少了一些机电事故的发生。
4、小工作面法
一般在煤层边界区布置工作面后，往往还会出现剩余较大面积区域可采，这时我们可以采用布置小工作面的方法来进行回采。在使用小工作面法回采时，最主要的问题是保证通风系统完善。此时的运输系统，既可以布置成对拉工作面，也可以布置成顺拉工作面，主要以方便为原则确定。
5、调采法
在开采边角煤块时，常常会出现与工作面存在一定的夹角，两顺槽不等长，这时的工作面开采，就需要进行调采。而调采采煤时，一般要提前调，采用旋转和平推相结合的方法进行比较合理。在顶板压力小的时候最好进行调采，在来压期间工作面要及时向前平推，以保证切顶线成一条直线状态。调采时要注意避开顶板淋水区、顶板破碎压力集中区，并加强分茬点的支护，以防止冒顶事故的发生。
6、卧底法
当采煤工作面出现底鼓不平或过断层时，而局部底板留下了三角煤，为了提高这部分煤块的回采率，可以通过更换相应采高的支柱，在溜子后，将底煤进行回收清理。采用卧底法时，重点要注意保证溜子的平直。在更换支护时，要做到先支后回，绝不能空顶作业。
二、采煤工作面正常的回采工艺
1、回采工艺及设备布置
在我公司的一些回采工作面中，均采用了走向长壁垮落法，炮采工艺，工作面用SGW-40T（改），机巷用SGW-40T刮板输送机进行运煤；支柱选用DZ25-25/100、DW22-300/100C、DWS35/-180/110/90H型单体液压支柱，采用HDJB-1000型金属铰接顶粱，三、四排支护管理顶板，齐梁布置，一梁一柱架设走向棚，“三、七”后定位悬臂管理。当地质条件发生变化，煤壁片帮、顶板破碎时，可根据实际情况支设贴帮柱。备用支柱以密集柱形式支设在老塘切顶线处，辅助挡矸。有的煤层开采支护密度为排距1.0m，柱距0.6m。铺设塑料顶网护顶；有的支护密度为排距1.0m，柱距0.7m。
2、支护方式
对于工作面端头支护，机头大棚窝使用7棚限位梁、中定位，初放期间采用“六•七”排，正常回采期间，有电机处采用“六•七”排，无电机处采用“五•六”排，超前煤壁两峒，倾斜长度为3.6m，柱距550mm，排距1m，使用DZ25-25/100单体支柱。两巷及超前管理方法:①机、风巷抹帽均采用一梁一柱、中定位、四架走向棚架设，其中两架分别靠巷道两帮架设，中间两架留出不小于0.8m人行道（機巷中间有一架靠运输机架设），顶梁使用限位梁，支柱使用DZ25-25/100单体支柱。②两巷超前管理长度自煤壁向外均为20m，其中距煤壁5m抹帽，向外10m范围内打双排挑棚，10～20m范围内打单排挑棚，若超前压力影响超过20m，应加大管理范围。③支柱初撑力≥70KN/棵，软底穿鞋，过严接实顶板，腰严两帮，支柱成直线，拴齐拴牢防倒绳。
3、处理采空区方法
回采工作面采用全部垮落法处理采空区。也就是工作面采用3-4排支柱控顶,见四回一，最大控顶距4.2m，最小控顶距3.2m，人工方法来回柱。
三、资源回收效果分析
我公司近几年回采边角煤块，都是采用上述回采工艺与回采方法，从总体回采情况来看，所选择的采煤方法是科学合理的。它既保证了安全生产，同时也有效地缓解了采掘生产接续紧张的局面，使煤炭资源回收率得到大幅度的提高，其采区回采率从原来85%提高到95%，取得了较好的社会效益和经济效益，为资源枯竭矿井的持续发展做出了贡献。
四、结语
对于煤炭资源枯竭矿井来说，全力回收有限的资源是根本目的。由于煤层赋存、地质条件等影响，开采这些边角煤块，必须因地制宜。应根据实际赋存情况，选择适宜的采煤方法，在保障安全生产的前提下，采用综合、科学合理的方法，将全部的煤炭资源回收出来。
参考文献：
[1]陈光炎. 中国采煤方法[M]. 中国矿业大学出版社,1991
[2]钱鸣高，刘 听. 矿山压力及其控制. 煤炭工业出版社,1992
[3]袁和生. 煤矿巷道锚杆支护技术. 煤炭工业出版社,1997
[4]罗甫梁，等.一种新型可平面弯曲带式输送机. 煤炭科学技术，2000，28(8):48
[5]张怀利，等. 邢台矿7715综放工作面旋转开采技术. 河北煤炭，2003，(4):20
[6]谢强珍，等. 采区边角煤开采技术方案探讨． 山东煤炭科技，2004，(2):25