煤矿开采现状及趋势探讨

肖超

（中国平煤神马集团十一矿，河南 平顶山 467000）

煤炭资源开发由浅部向深部发展是客观的必然规律,也是世界上许多产煤国家所面临的共同问题。就我国目前达到的勘探深度而言,至地下2千米深度处，预测的总资源量约为 4.5Tt;按粗略的估算,勘探深度平均每增加 100米,获得的煤炭预测资源量约增加225Gt,而在1.5千米～2.0千米深度范围内每增加100米煤炭预测资源量平均增加250Gt;如果按目前煤矿的平均开采深度为400米估计,则我国地下煤炭的预测总资源量中至少还有大约80%的煤炭资源还没有被开发和利用。

一、煤矿按开采深度分类

煤矿的开采深度按时期可分为：目前开采深度和最终开采深度。矿井按开采深度分类,应当指出,尽管国内外采矿文献中已提出一些有关矿井按开采深度分类的见解和论述。如前苏联学者A.Υ.巴赫晋[2]按照开采深度将矿井划分成两类：采深在 600米～1000米范围内的矿井称为深矿井,采深在 1000米～1500米范围内的矿井称为大深度矿井;A.E.维杜林[3]也将开采深度超过600米的矿井统称深矿井,但在深度大于 600米的矿井中又分为三类：第一类矿井,600米～800米;第二类矿井,800米～1000米;第三类矿井,1000米以上。德国多数人对开采深度研究范围为900米～1400米,少数研究工作者涉及深度1500米～1600米的问题,但在众多的论著中未见到有关深矿井分类和其定量界限的论述。波兰的一些文献中曾按巷道所处的位置将深度超过800米的巷道称为深井巷道。其它国家涉及深矿井定义论述很少。但是,就世界范围而言,尚无公认的统一有关深矿井的定量划分标准。

我国建井学术界曾对深井问题进行过探讨,在一些建井文献[4]中,曾经按照凿井技术与装备的难易程度将立井井筒深度分成为5类。还有以井田下部边界的深度并考虑煤层埋藏角度作为划分煤层不同深度的指标。由于不同国家煤层赋存自然条件的差异,以及各国建井技术和开采技术水平的不同,因此,很难建立一个统一和公认的深矿井分类标准。

参考国内外采矿界提出的各种分类方案,结合我国煤矿开采深度特征,并考虑与井型(小型、中型、大型、特大型)和煤层厚度(薄、中厚、厚、特厚)等分类方案的称呼相对应以及统计方便等因素,建议在现阶段按其最终开采深度划分成浅矿井、中深矿井、深矿井和特深矿井4类。

二、煤矿开采深度现状

建国初期统配煤矿产量中,约有40%是从深度 200米以内的矿井中采出,而近80%的煤炭是从深度为400米以内的矿井采出。

我国煤矿经过近十几年的开采,采深明显加大。根据煤炭部生产协调司1995年初对599处国有重点煤矿进行系统调查所提供的数据库[5],较全面系统地统计汇总出我国生产矿井按目前开采深度的分布情况.我国国有重点煤矿的生产矿井,目前多数还是浅矿井和中深矿井,其百分比分别为 50.08%和45.74%,而深矿井仅占4.2%。

根据1995年初的统计,国有重点煤矿的生产矿井中,目前采深已超过800米的矿井中有25处,其分布在开滦、北京、鸡西、沈阳、抚顺、新汶、徐州和长广等开采历史较长的老矿区。其中开采深度最大的是沈阳矿务局彩屯矿,采深达1199米;其次是开滦矿务局赵各庄矿,采深达1160米。鸡西矿务局小恒山矿是50年代我国自行设计的,目前采深已达880米。开滦矿务局马家沟矿、唐山矿采深分别达936米、977米。新汶矿务局华丰矿、孙村矿采深分别已达942米、1055米。北票矿务局台吉矿立井、冠山矿采深分别已达972米、1059米。另外还有一些采深已达 900米以上的矿井如阜新矿务局王家营矿,906米;北京矿务局门头沟矿,1008米等。

三、煤矿生产矿井最终开采深度情况

据煤炭部生产协调司1995年初提供的国有重点煤矿开拓系统情况调查数据库,统计汇总了599处国有重点煤矿最终开采深度分布情况.按最终采深统计,国有重点煤矿生产矿井多数是中深矿井,其矿井数近47%,深矿井数的比重也增长到近24%,并有5.01%的矿井采深超过1200米。

据1995年初统计,国有重点煤矿现有生产矿井中,最终开采深度达1000米深矿井有47处,采深大于1200米的特深矿井有30处。这些深矿井和特深矿井主要分布在开滦、鸡西、七台河、北票、舒兰、沈阳、新汶、平顶山、徐州、大屯、淮南、长广和南桐等矿区。

其中最终开采深度最大的是一平浪煤矿的抗八矿,其最终采深将达到1483米。其次是沈阳矿务局彩屯矿,其最终采深将达到1449米。其它如鸡西矿务局小恒山矿、北京矿务局房山矿其最终采深将分别达1432米和1421米。另外抚顺矿务局老虎台矿、天府矿务局三汇二矿、徐州矿务局旗山矿、通化矿务局道清矿北斜井、砟子矿四立井、北票矿务局冠山矿,其最终采深分别将达1394米、1350米、1333米、1330米、1325米、1310米、1300米。

四、我国煤矿开采深度发展趋势

今后总的发展趋势是浅矿井的数目将大为减少,中深矿井的数目明显增加,深矿井的数目将成倍地增加,并将出现更多的特深矿井,矿井的平均开采深度也将进一步增大至630米左右。显然这种情况会对我国煤矿目前和今后的开拓和开采工作带来深远的影响。因此,从现在起就应对深矿井开拓和开采的技术问题给予充分重视,认真加强这个领域中的研究工作。

五、结语

深层煤炭开采工作极为重要，不仅是提高我国煤炭基础产量的一种手段，同时是开发新型煤炭开采技术的一种手段。所以在未来的煤矿开采过程中，要不断积累经验，并对煤炭开采工作中遇到的问题及时进行研究与探讨，从根本上解决煤矿开采深度较浅的相关问题，为我国进一步加深煤矿开采深度提供有利的技术条件支持。