煤矿采掘中矿井技术改造

刍议煤矿采掘中矿井技术改造
摘要：随着经济文化的发展，对矿井开采技术要求越来越高，本文就如何提高机械化采煤技术及矿井改造的措施，对矿井生产的机械化和集中化，改进采区巷道布置，矿井合并改造、实现合理集中生产，进行改扩建、扩大生产规模等作了简要的阐述；供同行参考。

关键词：机械化采煤；矿井改造；技术
矿井技术改造意味着矿井在技术上有明显的进步和提高。

采掘工作面是矿井生产的主要环节，提高采掘工作的机械化水平，提高采煤工作面的单产和掘进工作面的单进，以及在此基础上提高矿井生产集中化程度，对矿井生产技术面貌的改变起着主导作用。

也是进行其它环节技术改造的基本依据。

1 提高矿井生产的机械化和集中化水平
1)更新工艺装备，提高采掘机械化水平。

提高采掘工作面生产机械化水平，提高采煤工作面单产和掘进工作面单进是矿井生产发展的基础，是反映矿井生产技术水平的重要标志，因此，是矿井技术改造的中心环节。

矿井技术改造中首先应致力于提高采掘工作面生产的机械化水平。

在提高采煤工作面机械化水平上有几个层次，即从炮采到采煤机与单体摩擦支柱组成的机采(普采)，采煤机与单体液压支柱组成的机采(高档普采)，综合机械化采煤(综采)。

机采或综采的设备性能又在不断的改进和提高。

矿井技术改造时应力求使之上档次、上水平，使采煤工作面的单产水平有显著的提高。

在
提高掘进工作面机械化水平上也有几个层次，即从人工钻孔爆破到采用机械设备钻孔、机械化装岩，到使用掘进机综合机械化掘进。

矿井技术改造时应力求提高掘进工作面机械化水平，同时改革巷道支护方式，积极发展锚杆支护新工艺，提高掘进工作面单进水平。

2)提高矿井生产集中化程度，建设高产高效矿井。

在提高采掘工作面机械化水平，提高单产、单进的基础上，力求减少矿井同时生产的采煤工作面数目，提高矿井生产的集中化程度，简化矿井生产系统。

通过矿井技术改造，逐步向着建设高产高效矿井的目标迈进，即力求实现基本上由1—2个采煤工作面生产保证矿井产量的格局。

2 改进采区巷道布置
随着采煤机械化水平的提高，特别是综合机械化采煤的发展，为了适应采煤工作面生产的要求，为工作面生产创造有利条件，在矿井技术改造中应特别重视采区巷道布置的改革。

近十多年来，由于采煤综合机械化发展，单产大幅度提高，推进速度加快：所要求的采准巷道断面加大，掘进机械化的发展：采区运输设备向着连续化、大运量、长距离发展；以及矿压观测及其理论的应用等，促使采区巷道布置改革向着如下一些方面发展。

1)加大工作面和采区尺寸。

发展机械化采煤，提高工作面单产的实践表明，必须适当加大工作面长度，尽可能加大连续推进的长度，减少工作面搬迁的次数。

因此，在采区巷道布置中采取了加大工作面长度、减少区段数目，布置对拉工作面，扩大采区走向长度
或条带的倾斜长度，将原定的尺寸较小的采区合并为尺寸大的采区，以及采用不划分采区的条带式开采等项措施。

2)跨越式回采与往复式回采。

走向长壁开采的采区布置中，由原来的双翼采区双向开采，改为跨越上(下)山的单向连续推进开采：改为上下区段往复式开采：在井田一翼范围内布置若干个上山，跨越多上山连续式开采；以及区段之间采用前进式一后退式转向开采等。

倾斜长壁开采的采区或条带布置中，采用跨越大巷或跨越石门的连续式开采。

这些措施的主要目的是大幅度的增加采煤工作面连续推进长度，减少搬家倒面的次数和工作量，同时可以提高煤炭资源的回收率，减少巷道掘进率。

3)降低采区准备巷道中岩巷所占比重。

在工作面单产低、推进速度慢、同采工作面数目多的情况下，为了采区集中生产而广泛采用的采区巷道联合布置中，曾设置较多岩石上(下)山和区段岩石集中巷以及区段石门、联络斜巷等。

岩巷掘进速度慢，运输环节多，在工作面单产增大、推进速度加快、巷道支护改革维护效果改善之后，需要并有条件减少采区的岩石巷道。

采区巷道布置改革中，逐渐取消或减少区段岩石集中巷，尽可能的降低岩巷所占的比重，包括取消区段集中平巷和条带集中斜巷，两个区段合用一条区段岩石集中巷等。

4)沿空留巷与沿空掘巷。

取消或基本上取消区段巷道之间的保护煤柱，采用沿空留巷或沿空掘巷技术，可以使区段巷道避开矿山压力高峰区，既有利于巷道维护，又可以使采区巷道掘进率刚氏
25％-30％，使采区回采率提高1 0％一15%。

既有科学理论依据，又有明显的技术经济效果。

5)设置较大容量的采区煤仓。

为了调节采区煤流，缓解高峰出煤时间对大巷运输所增加的负荷，保证采煤工作面生产中不出现或少出现中断，提高采区生产能力，技术改造中普遍设置较大容量的采区煤仓，以及设置适当容量的区段或工作面煤仓。

设有综采工作面的采区煤仓容量，—般不小于200％同时，在矿井技术改造中还普遍地增设井底缓冲煤仓，或扩大井底煤仓容量。

3 实现合理集中生产
在矿井技术改造中，为了实现矿井的合理集中，提高矿井生产技术水平和技术经济效果，一些矿井采取了合并集中改造、扩大井田范围，提高开采强度等措施，取得了良好的效果。

1)生产矿井间的合并集中改造。

生产矿井之间的合并，有的是将衰老井并入发展中的矿井，有的是为了合理集中生产、提高经济效益而进行的生产矿井之间的合并，如片盘斜井群的合并改造，结合矿井新水平开拓延深进行的合并改造等。

2)扩大井田范围、提高开发强度的矿井技术改造。

在生产矿井井田境界之外尚有较为丰富的储量、煤层开采条件较好的情况下，矿井技术改造时，往往考虑扩大井田范围，提高开发强度或延长矿井服务年限，提高矿井技术改造投资的经济效益。

使其一直保持着较高的生产技术水平，较大的产量和经济效益。

这些矿井在进行提高采煤机械化、改造生产系统、改革巷道布置等的同时，都采取了
扩大井田的措施。

其中有的矿井通过技术改造扩大了矿井生产能力，属于改扩建矿井，有的仍保持原来的矿井设计能力，属于通过矿井技术改造增加了矿井服务年限，改变了矿井生产技术面貌，提高了企业的经济效益。

4 通过矿井改扩建扩大生产规模
改扩建是矿井进行技术改造的同时，扩大生产规模，提高矿井设计生产能力，这是矿井技术改造的一种类型。

生产矿井进行改扩建，应具备以下条件：
煤层开采条件好，有足够的探明储量，改扩建后能够保持较长的服务年限，或者地处缺煤地区，迫切需要近期就地解决煤炭供应的矿井。

2)生产矿井已经达到设计生产能力，部分生产环节仍有较大的潜力，扩建所需要增加的工程、设备和投资较少。

3）改扩建完成后，矿井能够很快地达到扩建的生产规模，能够提高效率、降低成本。

4)改扩建施工过程中，基本上不影口向矿井的正常生产。

有条件的生产矿井通过技术改造扩大生产能力，不需要增加大量设备和人员，不必进行大量的井下和地面工程，可以充分利用已有并巷工程设施和机械装备，能够节省资金，能够在较短时间内达到增产目的。

—般来说，比新建一个与增长规模相同的矿井有利，改扩建矿井的吨煤投资也可大大减少。