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关键词：综放采区；回来率；方法；措施

1矿井概况

小康煤矿是铁法煤业(集团)有限责任公司所属8个大型现代化矿井之一，投产于1990年11月。矿井设计生产能力为150万t/a，2005年8月核定生产能力为260万t/a。采用中央立井单水平上下山开拓，中央并列式通风方式；井底车场水平标高为-399m(深度482m)，回风水平标高-398m(深度481m)。井下生产实施“一井一面”生产模式及综放开采技术，煤炭运输实现胶带连续化，主要生产环节实现监视透明化。其井田位于辽宁省康平煤的东部，井田内仅赋存一层煤，一般可采厚度5～7m；最大可采厚度8.67m；其埋藏深度237～715m，煤层倾角5~12，一般7左右；属于中生代晚侏罗纪煤层。综放开采具有高产、高教、安全、低耗的优势，这一开采方法自1992年10月在小康矿S1W3段工作面采用以来，取得了显著的经济效益和社会效益。在采用综放开采过程中，小康煤矿始终注重综放采区的回采率，采用多种措施尽量多回收煤炭资源，提高综放采区回采率。

2采用三维地震勘探技术提供可靠地质资料

自小康矿投产以来，在掘进和回采生产实践中，揭露了许多中、小型正断层，尚未发现逆断层；又揭露了许多煤层变薄、缺失带；这些地质问题势必导致大面积丢煤。搞好综放采区地质工作，为优化综放开采设计提供必要的地质依据是提高综放采区回采率的基础保证。为此小康矿与中国煤田地质总局地球物理勘探研究院合作，在南二采区先后进行了3次三维地震勘探工作，勘探面积累计达4.1925km2。在开采S2S3和S2S6综放工作面过程中所揭露地质资料与三维地震提供地质资料基本吻合，由此可见三维地震所提供地质资料为测区内合理开采设计，提供了有力的地质保证。

3优化综放采区设计

优化综放采区设计，合理布置采区巷道，最大限度地减少采区煤柱损失。合理加大采区和综放面的几何尺寸，减少采区煤柱设计是提高综放采区回采率的重要因素。由于综放面受客观条件的制约，客观存在着诸多煤炭损失，如初采损失、停采损失、端头损失等，损失率与工作面的可采储量关系密切；通过加大工作面的几何尺寸提高可采储量，就能相对减少煤炭的损失率；因此，在设备和地质条件以及软岩巷道支护允许时，尽量加大综放工作面面长和有效推进长度，以此来提高综放采区回采率。优化设计前综放工作面面长135～150m，有效推进长度445～700m；优化设计后综放工作面面长200～220m，最终达到300m以上；有效推进长度1620m，最终达到2400m以上。区段煤柱尺寸，优化设计前采用20～25m，增大了煤炭损失率；优化设计后采用为5～8m，提高了综放采区回采率。对于采区上山和石门以及采区硐室群布置采用沿空送巷，不设保护煤柱；而采区三条中巷也不设保护煤柱，采用能布置一个综放工作面宽度的煤柱进行保护中巷，待采区开采后布置该综放工作面进行回采；从而提高了综放采区回采率。

在优化综放采区设计过程中，根据小康矿已基本解决软岩巷道支护和厚煤层极易发火的问题，以及三维地震所提供资料，将原设计的三个采区(南二、南三、南四采区)合并为一个采区布置；将采区上、下山集中布置在采区的边界，将中巷布置在采区中部；实行两翼倾向仰、俯斜后退式开采。南二采区南、北翼倾斜长度分别达1600m以上；很明显，由于采区的合并而取消了两套采区准备巷道及采区之间的保护煤柱，从而提高了综放采区回采率。

4采用后部插板式低位放顶煤液压支架

采用了ZFS7200/17/29H型低位放顶煤液压支架，与其相配套端头支架为ZTF25000/24/35S型和过渡支架ZFG7200/22/30H型；前部及后部运输机均采用SGZ-880/800型运输机。

5优化生产工艺

5.1放煤步距的优化

优化前采用的是“两采一放”(即放煤步距1.2m)，分段顺序放煤的方式，现场实际情况表明：顶煤随移架随冒落，由于移第一遍支架时不放煤，在后部运输机的下帮底板上形成了三角煤带堆积，造成煤炭损失，其三角煤带底宽为一遍帮的进度0.6m，高度经实测平均为1.2m，这种损失量按200m面长计算为76.83t；由于是两遍帮丢一次三角煤，因此折合为每遍帮丢煤38.411，损失率为2.6%。优化后采用的是“一采一放”(即放煤步距为0.6m)，避免了放煤堆积损失，实践效果很好。

5.2放煤方式的优化

优化前采用的放煤方式为顺序单轮放煤一次放完，这样做可简化作业程序；通过煤质检验及验算回采率，发现混矸率较高，达到8%，而煤炭的回收率较低，只有85%；这是因为一次放完一架顶煤，顶板紧跟着下落，在接着放相邻支架顶煤时，会过早地出现混矸现象，造成混矸增加；同时在放煤的后期，煤矸相混严重，矸多煤少，只得关上插板，造成煤炭损失增加。在此研究基础上，优化了放煤方式，优化后采用了顺序两轮折返补放法，这样做可以使顶煤均匀下沉，能够最大限度地放出顶煤，并减少混矸；通过煤质化验及验算回采率，回采时期工艺回采率达到了90%，其混矸率为5%。

6改革综放工作茴两巷布置方式

最开始设计综放工作面时，两巷布置方式是采用相同断面，巷道底板沿煤层底板掘进；由于矿压大，加之直接底板为舍泥质量大的粉砂岩，造成巷道底臌严重，不仅导致巷道严重失稳，而且原煤灰份增加，煤质下降。由此改变综放工作面两巷布置方式为采用相同断面，巷道底板沿留有1.0~1.5m煤，平均为1.2m左右煤掘进。为控制巷道底臌、提高回采率的问题，采取以下的措施：

(1)两巷支护形式均采用架设36U型钢4.4m圆形金属支架、喷混凝土、打锚杆的复合支护；棚距600mm；锚杆采用M20×2400mm的螺纹钢锚杆，选用树脂加长锚固，每孔装3个树脂锚固剂，先装入CK2335锚固剂一个，后装入Z2335锚固剂两个；锚固长度为1110mm，锚固力为150kN；托盘采用120mm×120mm×10mm的高强度托盘；锚杆间、排距为800mm×600mm，五花眼布置。

(2)两巷均采用底锚。

(3)两巷掘进时，每日探巷道底板煤厚，控制在1.0～1.5m范围之间。

(4)两巷回采前，综维队施工超前支护过程中，人工卧底，确保巷道底板为煤层底板。

7最大限度减小构造对煤炭回收的影响

加强地质预测预报工作，并及时向有关部门提供可靠的地质资料，对断层及煤层变薄、缺失带位置、影响范围的推断，力求准确可靠。在综放工作面设计和施工中，采取比较灵活的方法，尽量以大断层做为采区和区段边界。在准确掌握地质及水文地质、瓦斯赋存情况的前提下，对断层煤柱以最小尺寸留设，对煤层厚度与断层落差相比≥2.0m的断层，采用直接硬过的方法，并在回采过程中提前做好过断层的准备工作，加强技术管理。

8结束语

采区回采率是反映采区设计、开拓布置和生产技术管理水平的重要指标，小康矿通过上述方法和措施，有效的控制煤炭资源的损失，使得综放采区实际回采率达到80%以上，超过了国家规定标准；小康矿对提高综放采区回采率工作的重视，促进了储量管理基础工作的标准化和储量监督工作；综放采区回采率的提高，促进了该矿产量高，掘进率低，采面接续正常，矿井经济效益好的良性循环。

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