浅谈如何提高综采工作面回采率

浅谈如何提高综采工作面回采率

作者：芦光军孔祥国

（中电投新疆能源四棵树煤炭有限公司八号井,新疆乌苏833019）

摘要：综采采煤工作面的回采率，直接关系到资源的回收程度，影响到企业的收益与税务支出，在采煤过程中应清楚影响回采率的因素，提出相对应的措施。

关键词：综采工作面资源回采率措施

工作面简介：中电投新疆能源四棵树煤炭有限责任公司八号井，年产120万吨，工作面煤层倾角约26-30度，煤厚8.5m，采用综采放顶煤

法，采高2.8m，工作面斜长120m，根据工作面布置情况，各工

作面长度800——1000m，为提高资源回采率，工作面布置灵活性

较大，但为提升回采率，注重了很多的工作细节，采取了很多的

措施。

本矿影响回采率的因素及采取的措施如下：保安煤柱（地质构造，防水煤柱、井筒保护），煤层厚度变化、回采工艺要求的顶煤或底煤、放煤工艺、矿压作用等到。

一、因保安煤柱影响回采率的措施：认真审核图纸资料是明确采空

区、井筒位置，断层，等地质构造，根据设计规范，本矿矿压管理经验，设置地质保护煤柱的合理宽度，以提高煤炭回采率。

1、当有断层时：应明确断层是正断层或逆断层，明确断距，采用超

声波，探钻的形式，确定断层破碎带的影响范围，支护形式，确定保安煤柱的宽度，从而避免了盲目定宽度，导致煤柱过小不安全，或过

宽造成损失过大，回采率降低等。

2、有采空区时：采用超声波或钻探放水的形式，确定与采空区的位置，

经过水压计算，煤柱抗压强度计算等，留取适当的煤柱宽度，保证煤柱能抗压防水的可靠性，提高煤炭回采率，以降低资源损失。

3、有井筒时：应留设井筒保护煤柱，从采矿深度，确定井筒保护煤柱

的空间形状，在强度，塌陷范围、深度等方面综合考虑，做到取值合理的情况下，以减少煤柱宽度，以提高回采率。

二、煤层厚度变化的影响及采取的措施：在煤炭生成过程中，因沉积作

用，或矿压、地质等作用下，煤炭厚度变化较大：煤厚变小，按

原设想的煤厚进行回采率计算，则实际回采率小于预计的回采率：煤厚变大实际回采率则大于实际回采率，根本原因在于对煤层厚

度的估计程度，估计不准确时，可利用地质报告，做为最初资料

进行分析。也可利用掘进时对煤层顶板进行钻眼探测（或利用打

锚索时揭露的煤岩的情况），将形成的结果进行统计，或在综采工

作面回采过程中，在工作面走向上，每推进15m进行一次探孔作

业，工作面倾向上每15m设置一个探煤厚的钻孔，对工作面煤层

厚度进行统计分析，形成厚度变化图。即地质报告—掘进巷内的

探眼—采煤面探眼从这一系列的过程中，对工作面煤厚变化形成

近似估计，以减少实际回采率与估计回采率之间的差距。使之接

近，从而提高回采率。

三、回采工艺要求的留底煤作业的影响及采取的措施：当采煤工作面底

板较软时，为提高工作面底板的强度，防支架下陷，以利于推架，

而要在工作面进行适当的进行留底煤作业，这样降低了工作面的

回收率，不利于煤炭资源的回收，在采煤作业时，应及时采取超

前排水以增加底板硬度，或增大支架底部，特别是调底机构的底

部面积，使支架在使用调底机构的过程中，不陷入底板。在采煤

过程中，控制好割煤深度，防止留底煤过多，造成回采损失过大，因此要加强管理，加强对割煤司机的培训力度，使其它在割煤作

业时，对底板的变化形成正确的认识，操作中，做到眼到，手到，少留底煤。

四、放煤工艺相关的放煤顺序及循环

综采放顶煤时通常采用的放煤方式有二采一放或三采一放，放顶煤时，总体上来说，可从工作面一端顺序依次放煤，坚持见矸就关的原则，但为提高回收率，可从引起放煤不正常因素及放煤顺序等方面采取措施，以提高回采率。

引起放煤不正常时的情况及常用措施如下：

1、因碎煤成拱，煤放不下来：可采用摆动支架的尾梁或掩护梁，破坏成

拱的碎煤，或反复升降支架破坏成拱：经多次操作尾梁或掩护梁

或支架的反复升降作用的同时配合矿压作用，大量的煤炭基本上

可采由后部放出，由此可提高煤炭的回收率。

2、大块煤堵塞放煤口：可通过支架上的插板，搅动杆等破碎或松动顶煤，

遇大块煤时，可进行打眼爆破进行破碎，但严格控制装药量；但

要防止瓦斯积聚，或爆炸。为避免瓦斯事故，可采用空气炮，对

采煤面后部的碎煤拱进行气流冲击，使碎煤拱在强大气流的作用

下失稳，在安全系数提高的同时，也提升了煤炭资源的回收率。

3、顶煤过硬，难以垮落：可采用预先处理的方式，方法为对工作面前探

梁前的顶煤进行打眼放炮，使其松动，在放煤过程中利用支架的

反复支撑，使煤充分落下。也可采用高压注水软化顶煤，在放煤

过程中利用支架的反复支撑，使煤充分落下。为了充分利用矿压

的作用，可在工作面上下顺槽处，提前对工作面进行深孔爆破，

使工作面顶板及顶部煤炭得到充分的预裂作用，在工作面推进的

过程中，在矿压的作用下，辅助支架的反复升降，使煤炭得到充

分的回收，以提高煤炭的回收率。

放煤顺序的影响：放煤顺序影响着煤质及煤量的提升，基本原理为在放煤过程中，要使煤炭层与顶板的矸石层相接的基础上是平行的，

即呈平行层理状，上部为矸，下部为煤，这样可保证煤质及回收

率，在放煤的过程中，矸石因自重原因下滑速度快于煤炭，因此

要加强对放煤人员的培训，在经验充足的情况下，可进行灵活调

整顺序，进行放煤。

1、单轮顺序放煤：即各架依次放煤至见矸石，但不是见矸就关，而是见

到矸石连续流出：才算放煤完结，才可以关闭放煤口。也可依次

多段，多段同时放煤，这样利于多放煤，少放矸，而减少损失。

2、多轮顺序放煤：将工作面分为多段，每段同时开启相邻的放煤口，每

次放到1/3-1/2的顶煤，按顺序循环放煤，将该段的顶煤完全放出，再进行一下段的放煤，或多段同时进行，这样可减少矸石，提高

煤炭放出率。