矿井煤炭资源开发与管理保护

因井 田内煤 层赋存 的不 稳定性， 同一煤层在 同一 盘区甚至在 同一工作面 内 厚 度变化 大， 而现有 开采设 备和开采 技术 不能适 应煤层 的变化 ， 造成 在开采过 程 中不 可 避 免 的煤 炭 资源 损 失。 ４保 护煤炭 资源 的 措施 煤炭 资源属不可 再生资源 ， 我们本着提 高资源 回收和延长矿井 服务年限 的 原 则， 在保护 资 源方 面采 取 了 以下几 项措 施 。 １ 、资 源 的补 充 勘探 在井 田原有勘探 资料 的基础 上， 加强 了矿 井在生产 过程中新开 拓盘区的补 充勘 探工作 ， 一步探 明 了煤 层的赋存 状况 、 进 为今 后合 理地开 发利用 煤炭资源 奠定 了基础 同时加大 了钻探 设备 投入， 购置 先进 的钻探 设备， 经常 性的在井 下施 工地质 钻孔， 以探 明煤层 厚度 、产状和 赋存条 件给设 计提供 第一手 资料 。 ２、优 化 采掘 部 署 （） １ 优化 盘 区及 工作 面 的布置 方 式 、布置 范 围 。在现 有技 术 装备 条件 下， 为最大 限度地 多 出煤、 出好煤， 在工作 面设 计时， 当加大 工作 面长度 和 适 走 向长度 ： 上下层之 间各类巷 道尽量垂 直对应布 置， 减少 煤柱损 失： 合理选择 工 作面 的长度 ， 减少 不必要 的煤 柱 留设， 减少 设计损 失 、减少边角 煤损 失 ： 在设 备选 型及配 套上， 在准确 计算 的基础 上， 要尽 量选择 适应煤 层顶板 条件 、厚度 变化 的 采 、支 设 备，提高 了煤 炭资 源 回 收 。 （） ２ 合理 安 排接替 部署 。在采 掘接 替 部署上 ， 一是 要采 用薄 、 中、厚相 结合 的搭配 开采方式 ， 不可采 厚弃薄 或采 易弃难 。 是要提前 安排 上部薄煤 切 二 层的 开拓 与 开采， 为下部 厚煤层 的开采 解决程 序 问题 。 是在 目前技术条 件下 三 难 于开采 的煤层， 要在设计或 开采上预 留生产系统 ， 待今后 技术成 熟时再开采 ３、采 用 特殊 工 艺， 大地 质 构造 区 域 的煤炭 回收力 度 。 加 （） １倾斜 煤层 采用 防滑工 艺 ： １＃ ０ 盘区 ８０ 工作面 ， 如 ２ 层３ １ １４ 从切眼起 ５ ０ ０ 多米 范围 内煤 层倾 角在 １ 。～２ 。之 间， ８ ８ 开采 难度 相 当大 （ 该矿属 首次遇 在 见） 。通 过积 极引进 防倒防 滑支 架， 合先进 的采煤 工艺 和加上 对设备 的多项 配 技 术 改造， 终将 ６ ． 最 １ ８万吨 煤全 部采 出 。 （） 开冲刷 带法 ：２层 ３１ 区８０ 面， ２预 １ ０ 盘 １８ 面长 １５ ５ ， ４ ．米 煤层厚 度１ ４ ～ ．１ ２５ 米之 间， １ 米 处遇～大 面积冲 刷带 ， 走 向长 ９ 米， ．３ 在４ ０ 沿 Ｏ 冲刷 宽平 均 ２米 ， Ｏ 冲 刷 区内煤层 厚度为 １ １ 米 。采用 预掘 巷法再 刷大， 冲刷带用 普掘方 法采 ．５ 将 出： 在精 确计算板 压力的基础 上， 制定 科学合理 的综采过 空巷支护方案 ， 配合 可 行 的采煤 工 艺， 只用 １ 天就 顺利 通过 大面 积冲刷 区， ５ 多采 出煤炭 资源 ３ 多 万
科 学 论 坛
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矿井煤炭 资源开发与管理保护
兰世 忠
（ 中国矿业 大学 北京 ０ ０４ ） ３ ０ ５
［ 摘 要］ 本文 以晋华 宫矿 在煤炭 开采 实践 中的经 验做法 为背 景， 出 了一 些矿 井在 煤炭 资源开 发与管 理保 护方 面的手 段和 方法 。 提 ［ 关键 词］ 煤炭 资源 开 发 管理 保 护 中图分类 号 ：Ｐ８ Ｔ １ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ９９４ （００ ３～ ４８ Ｏ １０ １Ｘ２ １） ６０ １一 ｌ
１ 井概 况 矿 晋 华宫矿位 于大 同市 以西 １． 公里， 同煤 田东北端 。东部边 界为青磁 ２５ 大 窑断层和 煤层露头， 北部与 甘庄矿相接 ， 西部 与云冈矿和 吴官屯相接， 南部与 忻 州窑矿 相邻 。井 田南北长 １ ． １ ４公里， 西宽 ０ ５ ． 东 ． ～７ ５公里， 面积 ４ 平方 公 １ 里 。现 有两对 生产井 ，即大 井与 南 山井 。大井 采用 主 斜井 、付 立井 混 合 式 开拓 ： 南山井采 用～对 斜井 开拓， 全矿 井核 定生产 能力 ４０万吨 ／ 。矿 区交 ５ 年 通便利 ， 有大秦 铁路及 １９国道 通过 。１６ 年矿 井正 式移交 生产， ０ ９６ 经过 两次延 深改造 ， 生产 水平大井 为 ８０ 现 ７ 水平 ， 山井 为９ ０ 南 ０ 水平 ， 服务于 开采井 田 内的 全部煤层。２ ０ 年末保有储量 ４ ５ １８ ０４ ４ ５ ． 万吨， 可采储量 ２４ ７ ０ ８ ２ ． 万吨。矿井
层 ３ 区。 ０ ３盘
３ 产资源 开发 利用 中存 在的 问■ 矿 １ 、地 质构 造对 资源 回收 的影 响 ． 井 田内地 质 构造复杂 ， 分布 范 围较 广， 生产 影响较 大， 利于 资源 的回 对 不 收。
（） １ 断层
井 田内共 计发 育断层 ６ 条， 中落 差 １ 以上 断层 １ ８ 其 米 ６条， 大多数 断层落 差在 ０ ２ 米之 间 。断层在井 田内各 个盘 区均有 分布， 响最为严 重 的在 南 ． ～３ 影 山区和 大井河 北 区 。断层将 煤层 破坏 ， 煤层 不连 续， 使 造成 煤 炭资源 回 收 困 难，并造 成 工 作面 回采 和巷道 掘 进 的难度 加 大。
剩余 服 务年 限 ２ ７年 。
矿井 井 田内部及周 窑 １ 座 。上述 小窑不 同程 度 的存在越 层越 界现 象， 我矿 资源破 坏较 严重 。 Ｉ 对 ２矿产 资源 开发 利用 现状 １、井 田 内的煤 系 地层 井 田内赋 存有 侏 罗纪 煤系 地层 ， ～、２ ２３ ３ 、４ 、７ 、７ ２ ～， ． 一、８ 、 ＝ ９ 、 １ １ 、 １ 一、１ 、 １ 、 １ 一 １ ～、１ 、 １ 层 共 １ 、 ０ １ １ ２ ２ ４ 、 ４ ５ ２ ５ ８个 可采煤层 。 ２、煤层 开 采现 状
（） ２ 陷落 柱 井 田 内陷落 柱揭 露较 多， 统计 有２ 处， 现 ３ 分别 在南 山３ １ 区， ０盘 大井 ３ １ ０ 盘 区和 河北 ３５ Ｏ 盘区， 一般 长轴在 几十米 ～ 百米 之 间， 大 的陷落柱在 ３ １ 区， 最 ０盘 其长 轴为 １ ０米 。井 田 内陷落柱 大多 穿越 多煤层 ， １ 造成 大面积 煤炭 损失 。陷 落柱 的存 在 严重 影 响工 作面 回采 和 巷道 掘进 。
矿内现有４ 个综采工作面（ 包括一个包煤机工作面） 一个普采工作面 （ ４ ， 主 要回收边 角煤） １ ，６个开拓 掘进工作 面， 全矿 现有 ５ 个生产 盘区 ， 即大井 的 ３层 ３ ７ 区、１ 。 ３ １ 区、１ ３ １盘区 ： 山井 的 ９ 层 ４ ２ 区、 １ ： ０ 盘 ０层 ０ 盘 ２层 ０ 南 ０盘 ２