剖析低位綜放面回采率低的影響因素及技術(shù)對(duì)策
近年來(lái)，綜采放頂煤技術(shù)在全國(guó)大型煤礦中廣泛應(yīng)用，并取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。但在生產(chǎn)中，采區(qū)的煤炭損失量比較大，工作面回采率偏低一直是綜采放頂煤技術(shù)需要解決的關(guān)鍵問題，引起了煤炭管理部門的高度重視，并積極尋求綜放技術(shù)高產(chǎn)、高效的各個(gè)方面優(yōu)化轉(zhuǎn)變，走節(jié)約性發(fā)展道路。對(duì)采用綜放采煤技術(shù)的各類煤礦，分析其原因，追究其根源，并結(jié)合各煤礦的特點(diǎn)，總結(jié)出必要的方法措施，提高資源回采率。
1 概況
平煤集團(tuán)十三礦開采己15-17煤層，該煤層賦存條件簡(jiǎn)單，直接頂為Ⅱ類頂板,屬于中等穩(wěn)定頂板，煤層硬度系數(shù)在f=0.5~1.0之間，厚度為4.8~6.4m,傾角在20~32°之間，適合一次采全厚。自1998年引進(jìn)低位綜采放頂煤技術(shù)以來(lái)，在多個(gè)工作面使用，取得了一定成效,回采率均在85％以上。低位放頂煤技術(shù)雖然優(yōu)于高、中位放頂煤技術(shù)的放煤效果，克服其中放煤的不足，回采率在一定程度上有所提高。但在實(shí)際回采過程中，也存在各方面因素的損失量?，F(xiàn)以我礦己回采完畢的己15-17—11060工作面為例,來(lái)全面分析其損失情況，并總結(jié)了一些減小煤炭損失量的方法措施，以示探討。
２ 影響采面的各種損失及改造途徑
2.1 設(shè)計(jì)損失（指工作面巷道布置）
在設(shè)計(jì)己15—17—11060工作面中，由于己15-17煤層是合層煤，煤質(zhì)比較酥軟易冒落，設(shè)計(jì)時(shí)巷道沿煤層頂板布置，風(fēng)、機(jī)巷凈高2.6m,巷道下留有2.5~3.5m的底煤。初采初放期間，為保證老頂初次垮落的安全，整個(gè)工作面有20~30m的區(qū)段沿煤層頂板布置回采，工作面下的底煤丟失；初采初放期間過后，工作面設(shè)備開始漸入煤底，沿煤層底板回采，并放頂部煤量。刮板輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾順著巷道的正常位置推進(jìn)的情況下，刮板輸送機(jī)的機(jī)身從機(jī)頭、機(jī)尾處按一定的彎曲度順勢(shì)漸入煤層底板，開始放頂煤，這里工作面機(jī)頭、機(jī)尾處下部各丟失一定量的三角煤。
我礦現(xiàn)采用沿煤層頂板布置風(fēng)、機(jī)巷，保證了回采中端頭支護(hù)的穩(wěn)定性，避免了因沿煤層底板布置巷道時(shí)工作面兩端頭支護(hù)留有頂部三角煤的問題，但存在兩端頭丟底煤和設(shè)備下丟三角煤的狀況，這已成為制約我礦綜放工作面回采率提高的一個(gè)重要因素。為此，在今后采用低位綜放采煤法時(shí)，如果煤層賦存條件穩(wěn)定、頂壓小的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)風(fēng)、機(jī)兩巷沿煤層底板掘進(jìn)，加強(qiáng)兩端頭支護(hù)的管理。再者，如考慮各方面的因素，回采中確實(shí)無(wú)法避免這部分煤量損失，只能要求設(shè)計(jì)部門在今后回采區(qū)段煤柱時(shí)，做好這一丟失區(qū)段煤量設(shè)計(jì)管理工作，避免煤炭的丟失。
2.2 地質(zhì)構(gòu)造損失
在工作面回采到中部時(shí)，風(fēng)巷遇到H=4m∠50°逆斷層和H=10m∠50°逆斷層，揭露全巖石段200多米，預(yù)計(jì)向工作面傾斜方向延伸發(fā)育20~30m，兩條斷層嚴(yán)重影響工作面上部走向長(zhǎng)370m，在其區(qū)間內(nèi)工作面無(wú)法正?；夭?；如果硬采硬過，勢(shì)必會(huì)破壞綜采設(shè)備，并且工作面在過斷層期間由于頂板破碎,支架容易倒架、歪架，不易維護(hù)，整個(gè)工作面需跳眼搬家。這區(qū)間的整個(gè)工作面煤量需報(bào)損，損失量很大。
眾所周知，整個(gè)綜放工作面跳眼搬家工程量大，工期長(zhǎng)，煤炭損失量大。為此，我礦工程技術(shù)人員加強(qiáng)工作面地質(zhì)勘探、井下鉆探和物探工作，提前做好本區(qū)段的地質(zhì)研究工作，探明地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)育延伸情況，沿工作面上部另掘一條補(bǔ)風(fēng)巷（并起探巷的作用）進(jìn)行工作面技術(shù)改造，變整個(gè)工作面傾斜長(zhǎng)120m搬家跳眼的工程量為局部區(qū)段30m搬家跳眼工程量，由整個(gè)工作面損失量減小為只有30m傾斜長(zhǎng)的損失量，剩余區(qū)段工作面繼續(xù)回采。
2.2 放頂煤損失
己15—17—11060工作面開始放頂煤初期，三輪順序放頂煤，放煤步距為1.2m，即每循環(huán)割兩刀放一次頂煤。從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際看出，這種工藝方式比高、中位放煤效果較好，頂煤冒落充分及時(shí)、煤巖分界面下降平穩(wěn)。但在實(shí)際回采中，煤層完整性較好時(shí)頂煤不容易破碎，冒落塊度較大，容易卡堵放煤口。人員處理大塊煤時(shí)，安全隱患多。這時(shí)，有個(gè)別的放煤工圖省事，放頂煤時(shí)放不凈或有時(shí)就不放頂煤，移架推溜 ，造成頂煤的損失。還有一問題，放頂煤步距間的三角煤丟失，放煤步距過大，頂煤易超越放煤口丟入采空區(qū)，步距過小則煤矸同時(shí)到達(dá)放煤口，混矸過多。工作面推進(jìn)1.2m時(shí)放一次頂煤，放煤口高出后部輸送機(jī)，從現(xiàn)場(chǎng)情況看，頂煤冒落自溜坡度成30~40°，這樣兩次放頂煤步距間形成一個(gè)三角煤丟失區(qū)。
放頂煤工藝是低位放頂煤技術(shù)采煤法的核心，是決定頂煤回采率及含矸率的關(guān)鍵。為此后來(lái)在工作面的回采中改為一刀一放，回采工藝為：割煤—移架—放煤—拉后部輸送機(jī)—推前部輸送機(jī)，放煤步距為0.6m，放煤工藝采用分段順序單輪放煤，3人同時(shí)放煤，每人放３架交替進(jìn)行。這樣減小甚至消除了支架間存在的脊背損失和放煤步距間的三角煤損失。放煤工的素質(zhì)，是影響放煤效果好壞的關(guān)鍵，因此，必須加強(qiáng)對(duì)放煤工的技術(shù)培訓(xùn)，提高放煤技能。同時(shí)，要進(jìn)一步研究和掌握頂煤運(yùn)動(dòng)規(guī)律，最大限度地控制放煤過程中的煤炭丟失。2.4 浮煤損失
工作面割煤部分浮煤損失，采煤機(jī)割煤時(shí)，工作面煤墻煤體破落，由于移架和推溜等原因，造成支架與支架之間、支架與刮板輸送機(jī)之間存有大量浮煤；支架收尾梁放煤時(shí)，頂煤有時(shí)常溢出后部輸送機(jī)兩側(cè)，推移輸送機(jī)時(shí)造成浮煤損失，這就要求我們?cè)诠ぷ髅婊夭芍星安抗伟暹\(yùn)輸機(jī)盡量落底，后部放煤時(shí)煤流要均勻，采煤機(jī)過后及時(shí)清凈架間浮煤。
2.5 工作面內(nèi)其它損失
工作面快采完后，考慮到保護(hù)煤柱等安全問題，工作面提前約10m的距離沿煤層頂板回采，工作面末采底煤造成煤炭損失，還有煤的自然安息特性形成的少量的附著巖石表面的頂煤和底煤無(wú)法回收。3 結(jié)束語(yǔ)
分析回采率首先應(yīng)對(duì)損失量的構(gòu)成、發(fā)生和增減進(jìn)行深入地分析，從中提出影響回采率的因素，尋求有效的管理辦法和提高途徑，對(duì)于那些在回采過程中可以避免的損失，應(yīng)在回采工作中采取必要的措施解決；對(duì)于不能在回采工作中解決的，在以后的回收區(qū)段煤柱時(shí)，要給出解決途徑。只要我們不斷探索，努力實(shí)踐，低位綜放開采技術(shù)應(yīng)用前景十分廣闊，低位綜采放頂煤采煤工藝一定能夠在我礦得到廣泛應(yīng)用，同時(shí)將帶來(lái)更加可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
