我国煤炭回采率标准研究

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没有对这些因素的影响予以分析，不能根据具体的地质赋存条件准确确定回采率标准。这会导致核算开 采回采率 8 产生偏差，也无法准确解释实际开采回采率 8 偏高或偏低的现象。
回采率标准不合理，就不能准确测算数据，并会给监管过程留下漏洞。以此为据进行奖惩，不能实 现有效约束和激励，其激励效果往往是：或者挫伤煤炭企业提高回采率的积极性，或者导致大量煤炭资 源无谓浪费。
上述各种煤炭损失中，凡因地质因素所引发的损失，基本属于正常损失。凡因技术、设备、人为因 素产生的损失，均属于非正常损失。
3.2 影响煤炭回采率的因素
基于上述煤炭损失分析，本文将影响煤炭回采率的因素分为三类：煤层赋存及地质条件因素、采煤 方法因素、管理因素。
（1）煤层赋存及地质条件因素。煤层赋存是煤炭资源的自然存在状态。煤层赋存条件是决定煤炭
采煤 方法 因素
长壁采煤法 放顶煤采煤法 房柱式采煤法 露天开采
专业组织建设情况
制度因素 回采率核算制度
3 煤炭回采率影响因素分析
若要确定准确的回采率标准，就必须要分析影响回采率水平的因素。而要准确界定煤炭回采率的影 响因素，必须分析煤矿生产过程中的各种煤炭损失，以及导致这些损失的原因。
3.1 不同阶段的煤炭损失
总体上看，煤矿开采过程中产生的煤炭损失可分为三类，即：面积损失量、厚度损失量和落煤炭损 失 7。而在不同的阶段，产生煤炭损失的原因也不同。本文归纳如下：
Keyword: Coal Extraction Rate; Countermeasure Analysis; Geological Factors; Extraction Process; Managerial System
1 引言 自 2004 年来，我国煤炭原煤产量持续增长 1。但是，我国煤炭资源回采率没有得到相应提高，煤炭
另外，由于地质勘探报告和设计方案是矿井建设的基础，所以设计损失 7 一旦发生就难以补救，而 且难以追究相应责任。因此，必须加强勘探和矿井设计的管理工作，准确勘探煤层及地质情况，科学设 计建井方案和采区布置方案，从源头上减少煤炭损失。
（2）采区准备阶段产生的煤炭损失。采区准备阶段的主要工作是采区巷道的掘进及维护。在这些 工作中，可能产生的煤炭损失有：①采区巷道的永久性保护煤柱。②由于开掘采区巷道而实际发生的煤 炭损失。如在掘进煤层上山或煤层下山时，由于煤层厚度等因素而产生厚度损失。③由于不正确的掘进 而实际产生的煤炭损失。如错误操作导致冒顶、透水等事故所产生的煤炭损失。
在不同的经济发展时期，我国政府制订了不同的煤炭回采率标准。其中比较重要的有： （1）1998 年 03 月，由煤炭部颁布的《生产矿井煤炭资源回采率暂行管理办法》中规定：①设计 能力 9 万吨／年以上煤矿矿井的采区回采率，执行以下标准：薄煤层不低于 85%；中厚煤层不低于 80%； 厚煤层不低于 75%；水力采煤不低于 70%。②设计能力 9 万吨／年以下、3 万吨／年以上煤矿矿井的采 区回采率，不低于 65%；设计能力小于 3 万吨／年的煤矿矿井，采区回采率不低于 50%。 （2）2006 年 1 月 1 日开始执行的《煤炭工业矿井设计规范》中规定的矿井采区回采率为：①厚煤 层不应小于 75％；中厚煤层不应小于 80％；薄煤层不应小于 85％；②水力采煤的采区回采率，厚煤层、 中厚煤层、薄煤层分别不应小于 70％、75％和 80％。 可以看出：目前我国国家颁布的煤炭回采率标准，主要是依据“煤层厚度”制订的。而实际上，“煤 炭回采率”既是衡量其采掘效果的重要指标，也是衡量煤矿采煤工作的综合性指标，许多因素都能影响 煤炭回采率。例如，煤炭回采率会受到煤层倾角、顶底板状况等地质因素的影响，而现行的回采率标准
（1）地质勘探和矿井设计阶段发生的煤炭损失。矿井设计阶段包括煤层地质勘探、划分井田边界、 设计建井方案、进行采区设计等工作。此阶段发生的煤炭损失主要有：①正常的设计损失量。如维护巷 道所必需设置的永久性保护煤柱；“三下一上”压煤；由于地质构造而产生的永久性保护煤柱；等等。 ②设计方案不合理而造成的损失。如建井方案不合理导致的面积损失；工业广场布局分散，致使压煤量 增加；采区设计不合理，导致边角煤增多；等等。③地质勘探报告存在偏差而产生面积损失。如对煤层 赋存情况勘探不充分，致使将可采储量错误地确定为不可采储量；等等。
表 1 煤炭回采率影响因素汇总表
一级分类 二级分类
具体指标
断层
地质 褶皱
水文 岩浆侵入
地质
构造 冲刷带
赋存
水文
因素
顶底板 顶板条件
条件 底板条件
煤层赋存 煤层厚度
条件 煤层倾角
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一级分类
回采 方法 因素
管理 因素
二级分类
具体指标
煤层稳定性
煤质含矸率
采深
煤炭块度
采煤 工艺 因素
炮采 普采（高档普采） 综采 水力采煤
关键词：煤炭回采率；影响因素；地质条件；回采工艺；管理制度
Computation and Countermeasures of Chinese Low Coal Extraction Rate
Ren Chuanpeng1,2, Ding Rijia1, Li Shang1 (1. School of Management, China University of Mining & Technology, Beijing 100083; 2. College of Business Administration, Shandong Economic University，Jinan 250017)
这三类损失中，第一类是受限于地质、开采技术因素而产生的正常损失。第二、三类是由于人为因 素而造成的非正常损失。正常损失难以避免，而非正常损失则可通过加强管理、改进技术、采用先进设 备等方法来加以避免。
需要注意的是：保护煤柱产生的损失量非常巨大。但是，考虑到安全、技术等因素，又必须留置一 定的保护煤柱。因此，必须，尽量减少保护煤柱损失量。
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回采率高低的首要因素，它直接决定了开采的难易程度，并会影响回采工艺、市场需求、煤炭消费等各 种因素。
本文将影响煤炭回采率的地质因素归纳如下：①煤层厚度。受限于采煤技术和设备，煤层越厚，回 采率越低。②煤层的稳定性。煤层厚度变化较大，经常出现煤层变薄、尖灭的现象，就会降低回采率。 ③煤层倾角。煤层倾角不仅会工作面布置方式，还会对顶底板的支护产生影响。一般，煤层倾角越大， 回采率越低。产生影响。④顶底板稳定程度。顶底板越不稳定，就越需要留置护顶煤或护底煤，产生的 损失越大，回采率越低。⑤煤层深度。煤层埋藏越深，产生的矿压越大，开采难度越大，回采率越低。 ⑥煤质结构。块状结构的煤炭资源损失较少，而粉末状的煤炭损失量增大 3。⑦地质构造。煤田的地质 构造越复杂、越不稳定，开采的难度越大，回采率越低。
在上述三类损失中，第一类属于正常损失；第二类损失中有的属于正常损失，有的属于非正常损失； 第三类则是由于人为因素而造成的非正常损失。
（3）煤炭开采阶段产生的煤炭损失。从工作面切眼至停采线的回采过程中，可能产生的煤炭损失 包括：①地质因素造成的损失。如因煤厚、顶底板稳定性差等原因造成的厚度损失；采用跳采方法处理 采煤过程中遇到的断层、褶皱等地质构造时，产生的面积损失；等等。②采煤过程中发生的落煤炭损失。 ③与采煤技术和采煤设备相关的煤炭损失。如采用放顶煤技术进行开采时产生的煤炭损失。④由于采煤 设备选用不当产生的煤炭损失。如因受采煤设备限制，无法一次采全高而丢掉的顶底煤。⑤不正确开采 造成的损失。如因违规操作引起冒顶事故产生的面积损失；因采煤机司机操作不熟练而产生的厚度损失； 未到停采线就终止回采而造成的面积损失；等等。
资源浪费严重。以 2007 年为例：我国煤矿平均资源回收率为 30%，而美国、澳大利亚、德国、加拿大 等发达国家，资源回收率能达到 70-80%2。
我国煤炭回采率低下的一个重要原因，就是我国现行的煤炭回采率标准分类简单，指导性较差。针 对于此，本文系统分析了影响回采率的因素，并根据地质因素建立了新的煤炭回采率标准。 2 我国现行煤炭回采率标准分析
我国煤炭回采率标准研究
任传鹏 1,2，丁日佳 1，李上 1
（1.中国矿业大学（北京）管理学院，北京 100083；2.山东经济学院工商管理学院，山东济南 250017）
基金项目:国家“十一五”支撑计划（2006BAK04A03）
摘要：我国煤炭回采率现行标准，仅规定了采区回采率要求，而且其分类比较简单，缺乏指导性。本文分析了影响 回采率的因素，并依据地质因素建立了更为详细的煤炭回采率标准。此标准已送审国家标准委员会审议。
Abstract: The current standard of Chinese coal extraction rate is only about the working section extraction, and the standard is too simple to guide the work. This paper analyzes the influencing factors of coal extraction rate，and on the basis of geological factors establishes more detailed standard of coal extraction rate. The new standard has been submitted to NSC National Standards Commission.
（2）采煤方法因素。本文中采煤方法包括开采方法、回采工艺、工作面布置方式等因素。 1）开采方法对回采率的影响。①井工开采。这是我国普遍使用的采煤方法。按照回采工艺和开采 设备的不同，井工开采又分为炮采、普采、高档普采、综采、水力采煤等。总体上看，开采方法越先进， 回采率越高。如比较落后的炮采，其落煤损失很大，回采率非常低。由于水力采煤技术还不成熟，其回 采率较低 3。②露天开采。煤层的赋存条件决定了露天开采具有高回采率，一般能达到 90%以上 3。 2）回采工艺对回采率影响。总体上看，回采工艺越成熟，回采率越高。①长壁采煤方法。在我国， 这是应用范围较广、应用时间较长的一种采煤方法。其中又分为单一长壁采煤法（一次采全高）、倾斜 分层采煤法等。我国倾斜分层采煤工艺尤为成熟，其回采率比放顶煤工艺要高 10%左右 3。②放顶煤开 采。采用这种方法采煤产生的回采率差别较大，但整体上低于倾斜分层采煤工艺。③房柱式采煤。因为 要预留大量的支撑煤柱，这种采煤方法产生的回采率相当低，最高可达 50%～60%，回收煤柱时可以提 高到 70%～75%3。 （3）管理因素。这类因素既包括煤炭企业内部开展的煤炭回采率管理工作，也包括上级管理部门 对煤炭企业回采率的监管工作。主要包括： 1）员工素质对煤炭回采率的影响。采煤工作是一项具有危险性而专业性较强的工作，所有员工都 要具备较高的专业素质。一方面要端正工作态度，从地质勘探、采区设计、布置巷道，到工作面现场开 采，每一个职工都要具备吃苦耐劳的精神和一丝不苟的工作态度。另一方面专业人员要熟练掌握专业技 能。只有熟练掌握专业技能的工人，才能灵活处理采煤工作中出现的一些问题，以避免危险，减少浪费。 煤矿企业应从两个方面提高员工素质：①加强员工的素质培训工作。企业应形成科学的培训体系， 持续培训员工的专业技能，以减少误操作带来的煤炭损失。②建立健全考核制度，以考核促进培训。 2）监管工作对煤炭回采率的影响。现实中，提高回采率往往会增加生产成本，因而会阻碍煤炭企 业选择高回采率的开采方案。这就需要加强煤炭回采率的监管工作，通过权力干涉提高回采率。首先， 无论是煤炭企业内部，还是上级主管部门，都要形成科学的煤炭回采率核算方法和核算制度。其次，煤 炭企业内部要成立专项管理部门，并要明确各部门任务和责任。第三，要形成公正的奖惩制度。通过奖 优惩劣减少人为因素产生的浪费。 上述煤炭回采率影响因素，可归纳为表 1 所示结构。