影响煤矿资源回收率的因素及其提高对策

夏海龙

（山西省大同市 杏儿沟煤业有限责任公司，山西 左云 037103）

煤炭资源受到多种因素的影响和制约，无法将全部的资源开采出来，有部分损失量。回采率是采出煤量与所在区域地质储量之比；回采率的高低，反应了煤炭企业储量管理和开采技术水平，是一项重要的经济技术指标。

1 影响煤矿资源回收率的因素

1.1 地质因素

1）煤层厚度。煤层厚度是评价煤层是否具有开采和利用的重要因素，也是选择采煤方法的依据。煤层的突然增厚、分叉、变薄、尖灭等变化，直接影响煤矿开采设计和采掘布署，也会影响掘进率及回采率。

2）矿井水文。对于一些水文地质条件中等、复杂、极复杂的矿井，由于存在突水隐患，采掘工程、矿井安全受水害威胁，防治水工作难度大。为了避免水害，除了坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则外，还要采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。

3）矿井瓦斯。瓦斯有可燃性、爆炸性、窒息性。根据瓦斯的绝对涌出量、相对涌出量、涌出形式，矿井瓦斯等级分为低瓦斯、高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井。为了杜绝瓦斯事故，必须对低瓦斯矿井中的高瓦斯盘区、高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井，进行瓦斯预抽，以降低煤层中的瓦斯含量。

4）煤质。煤炭产品的质量好坏，直接决定其市场占有份额，会影响到煤炭企业的成本、售价、发展、生存。井下赋存煤层结构有的简单，有的复杂；有的含硫高，有的含硫低；有的无伪顶或薄层伪顶，有的伪顶可达0.5～1.0m。由于这些影响煤质因素的存在，一些煤炭企业为了提高煤质，投入大量资金、购置洗选设备，进行除矸、脱硫；一些企业由于自身财力有限、无法实现煤炭洗选，对一部分含矸、含硫高的煤层区域只能放弃开采。

5）矿井地质构造。主要指褶曲、节理、断层，它们常常是岩浆侵入、矿井充水，矿井瓦斯等的控制因素，直接影响矿井的开拓与煤层的开采。主要表现为：这些构造分布区域，井田划分、井田内水平、采区、工作面的划分，井田开拓方式的选择、井下开拓掘进系统的布置，都要考虑这些构造的存在，有时要做出较大的调整，避开地质构造对煤层破坏严重地区。日常生产中，特别是遇到断层时，为了确保煤矿安全生产，在断层两侧往往留设一定宽度的保安煤柱，造成一定量的煤炭损失，断层越多、损失量越大。

6）其它因素。例如岩浆侵入体、岩溶陷落柱、地热危害、矿山压力、煤层顶底板岩性及完整性等，这些因素都会增加煤炭损失量、降低回采率。

1.2 开采技术因素

1）开采设计布置。煤炭资源回收率的高低，与开拓、开采设计布置有很大的关系。有些设计单位为了煤炭企业初期节约投资、早日圈出首采面投入生产，将本应布置在煤层底板岩层中的开拓巷道却布置在煤层中；本来煤层埋藏较深、应该开拓立井，却用斜井开拓。这样，不仅增加了以后井巷维护工作量，而且扩大了保护这些井巷永久煤柱的留设尺寸，增加了损失量。有些近距离煤层工作面内错布置，致使下层煤工作面顺槽煤柱越往下、留设越大。对于各种保安煤柱的留设，有些煤矿没有根据煤层硬度、顶板岩性、岩层跨落移动角、支护方法、层间距等因素科学合理地计算留设，而是采用传统经验、出于安全考虑，这些煤柱往往被人为过于放大。还有一些煤矿的采区、工作面布置不合理，边角煤增多，无法正规开采。

2）开采方法。这对提高煤炭回收率是重要的因素。由于不同地区、不同煤矿、同一煤矿不同区域的煤层赋存条件的差异，以及煤矿企业自身经济条件，开采方法呈现出多样性：有落后的巷柱式、房柱式、刀炮采煤方法；有较先进的普采、高档普采；有机械化程度高的综采、综放等。采煤方法机械化程度越高，煤炭损失量越低，回采率越高。有些煤矿企业由于采煤方法落后、选择支架不合理，擅自留设顶底煤开采，降低了煤炭回收率。

1.3 储量管理

矿井储量管理工作是掌握储量的动态，分析煤炭的损失，保证煤炭资源的合理开采和充分利用；矿井储量管理资料是煤炭企业编制生产建设计划的重要依据。有些煤炭企业管理机构不健全，缺乏储量管理部门和专业人员，相应制度不完善、日常储量管理不到位，对于出现不合理的煤炭损失，不能及时有效地进行监督、制止，导致煤炭损失量增大、回采率降低。

1.4 其他因素

发生矿井灾害会造成很大财产损失，有时还会造成人员伤亡，为了救灾、安全恢复生产，不得不产生一些呆滞煤量，这些煤量有的能在一定时间内解放开采，有的可能长时间无法动用。

2 煤矿资源回收率的提高对策

依据上述影响因素，应当采取下列措施，以达到其降低资源损失量，提高煤炭回收率：①建立储量管理机构，招收专业管理人员，完善相应管理制度、资料台账，加强日常生产管理，把提高煤炭回收率作为一项重要指标进行考核，坚决杜绝不合理损失。②科学规划、周密安排、综合利用、合理配采煤炭资源，不能吃肥丢瘦，只顾眼前利益，要着眼长远、考虑企业可持续发展。③对于一些较早的、勘探程度没有达到精查的区域，导致划分井田、匆忙开工建设的煤矿企业，必须做好后期补充地质勘探工作，查明井田范围内的煤层及地质情况，为采区、工作面、矿井延深设计提供详细准确的地质资料，以达到合理设计、综合利用煤炭资源之目的。④转变开采方式，提高煤炭开采机械化水平。依靠科技进步和技术创新，采用先进开采技术，淘汰落后生产工艺，积极推广壁式开采方式，严禁采用巷柱、房柱、高落式等落后采煤方法。有条件的矿井应积极尝试沿空留巷、沿空送巷技术，减少工作面煤柱损失，以提高煤炭回收率。⑤加强边角煤、以前弃采及擅自留设顶底需进行复采的开采技术与装备研究，在保证安全的前提下，尽可能减少煤炭损失。⑥我国煤田赋存的煤层，有许多为复杂结构，为了综合利用资源，适应市场需要，有关煤炭企业应想办法，增建地面煤炭洗选加工厂，以加强对复杂结构煤层的开采。⑦加强煤矿安全管理，杜绝水、火、瓦斯、煤尘、顶板等矿井灾害的发生，保障职工生命安全、企业财产不受损失，减少和消除由矿井灾害引起的呆滞煤量。

3 结束语

影响煤炭资源回收率的因素很多，既有客观自然存在的，也有人的认识水平、知识结构受局限或疏于管理造成的；相应采取的措施、对策应有针对性。无论采取那种办法，最终目标是提高矿井煤炭资源回收率、延长矿井服务年限。从煤炭行业发展趋势来讲，依靠科技进步，提高煤炭开采机械化水平，整合零散资源，走规模型、集团型发展之路，是提高煤炭资源回收率的有效途径。

[1]中国矿业学院编等院校编.中国采煤学[M].北京：煤炭工业出版社，2003.

[2]淮南、焦作、中国、西安、山西矿业学院合编.矿井地质及矿井水文地质[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.