复采残采煤层开采技术

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1、复采残采煤层开采技术关键词:复采残采;开采;技术分析一、复采残采煤层开采技术的分析1、由于开采部署不合理，对于一些边角煤、异形煤柱、鸡窝煤等，一般利用“以掘代采”的巷采模式，见煤即挖。2、资源回收率低，据有关专家测算，我国目前煤炭资源回收率平均仅为30%，而乡镇小煤矿仅为10%。3、部分矿主为了追求经济利益，只管出煤，使得安全隐患问题明显增加，环境污染相当严重。4、野蛮采矿，根本没有达到安全、环保、经济的科学采矿技术。二、复采残采的安全技术措施1、选择合理的采煤方法一般常见的都是采用壁式和柱式采煤法两大体系。合理选择

2、采煤方法非常重要，小煤矿在复采残采时应优先选择壁式采煤法;柱式采煤法通风条件较壁式差，采出率低，资源浪费严重。（1）壁式采煤法。壁式采煤法巷道布置简单，采煤工作面布置符合《煤矿安全规程》第五十条规定，采用全负压通风，有两个独立的安全出口。小煤矿由于受地质条件和生产技术的限制，残采工作面长度一般都在30～50m，个别只有20m左右，一般大都采用短壁式采煤法。（2）柱式采煤法。在煤层内开掘一系列宽为5～7m左右的煤房，煤房间用联络巷相连，形成近似于长条形或块状的煤柱，再按条件要求是否回收煤柱。对于小煤矿，在开采一些三角煤

3、、残留煤柱等时，难于布置壁式工作面，也可采用柱式采煤法的，特别是房柱式采煤法在复采残采过程中应用广泛。2、通风安全小煤矿后期的复采残采阶段是个特殊过程，由于受地质条件和开采技术的影响，很难形成安全的通风网路，且存在大面积的采空区，通风是关键。《煤矿安全规程》第五十条规定:采煤工作面必须保持至少2个畅通的安全出口，一个通到回风巷道，另一个通到进风巷道。开采三角煤、残留煤柱，不能保持2个安全出口时，必须制订安全措施，报企业主要负责人审批。（1）沿空掘巷，留小煤墙。如图1所示，新掘专用回风石门或回风上山，残采面上边界沿空掘

4、巷，留小煤墙，形成完整的通风网路。这种通风方式是比较理想的，沿采空区边缘掘进的巷道受压较小、利于支护，而且符合《煤矿安全规程》规定。巷道在煤体内掘进，两侧为煤壁有利于提高掘进速度;有效阻止大面积采空区大量瓦斯的涌入。在留设小煤墙时，其宽度一般不宜超过1～3m。图1残采工作面通风方式布置图(2)“z”型通风。当采区边界有回风石门或回风上山时，也可采用“z”型通风配合沿空留巷，这也是一种较好的通风方式。3、顶板管理（1）复采残采煤层顶板受力分析小煤矿后期复采残采的残留煤柱，由于受采动影响，使得上覆岩层发生破裂和变形，围岩

5、应力发生了变化。当煤柱两侧采空时，顶板压力都比较集中在煤柱体上，煤体发生弹塑性变形。所以，在开采残留煤柱时要特别注意顶板压力的影响，合理管理顶板。顶板受力分析如下。（2）当煤柱宽度较大时，在煤柱中央由于支承压力的叠加，应力大于γh，沿煤柱宽度方向应力呈马鞍形分布，弹塑性变形区及应力分布如图2。ⅰ—破裂区；ⅱ—塑性区；ⅲ—应力升高的弹性区图2煤柱应力分布示意图（3）当煤柱宽度较小时，煤柱两侧边缘的支承压力峰值将叠加在一起，煤柱中部的载荷急剧增大，应力均匀分布。4、顶板支护管理(1)严格掌握相关地质资料与开采条件，顶板安

6、全检查最好制度化。(2)加强支护质量管理，提高支护质量和保证支护阻力。(3)搞好支架与围岩间的充填，提高支架的稳定性。(4)及时减小空顶面积，必要时进行临时支护等措施。5、防治采空区积水(1)要查明矿井充水的水源条件，即矿体及围岩空隙的地下水、地表水、老窑水和大气降水，认真弄清矿区范围内含水层的富水情况，地下水的径流条件，矿井水的补给水源和隔水层的情况等。(2)熟悉掌握矿井地质资料，做好矿井前期的涌水探测，对生产矿井应做好防、排、疏、截、堵的治理方针，合理选择排水设备。(3)当井下开采遇到老窑或采空区积水、塌陷坑裂隙

7、水时，除了留足够的保护煤柱外，还要采取及时充填、及时疏通管道排水等措施。(4)在巷道掘进和煤炭开采时，必须坚持做到“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原则，同时必须做到“有疑必停”，防止突水事故的发生。