摘 要：通过对汝箕沟煤矿厚煤层安全高效开采技术发展的总结与分析，摸索出了一套成功的厚煤层安全高效开采技术。

关键词：厚煤层    系统改造    开采工艺

 

1 概述

汝箕沟煤矿位于贺兰山煤田中部井田内，具有百年开采历史，可采及局部可采煤层共七层，其中主采煤层二₂煤层为厚煤层，二₂煤层平均厚度为10.26米，煤层节理发育，煤质较硬。

汝箕沟煤矿资源纠纷多，露头小窑多，火区多，地形条件复杂，煤层瓦斯涌出量高且“双突出”，是典型的灾害严重矿井。开采技术条件较差，尤其以煤层火区，瓦斯爆炸、小窑破坏等最为突出，以上自然灾害都影响着矿井的安全生产。

2 问题得提出

2.1 矿井生产系统复杂：

矿井原开拓方式采用斜井片盘式开采，具有五个采区；矿井通风方式为分区对角式，共有七个进风井，二个回风井，通风较混乱；采区布置不合理，点多面广，运输战线较长；不合理的布局造成了矿井生产能力、防灾减灾能力极差。

2.2 开采工艺落后：

2001年之前主要采用炮采工艺，工作面采用走向长壁式全部垮落法，使用单体液压支柱配合Π型钢梁。矿井主运输方式为皮带运输，辅助运输方式为绞车串车提升运输，炮采工作面均采用40型溜子运输。开采工艺的落后，造成矿井人员多，工效低，劳动强度大，安全保证性差等突出问题。

2.3 瓦斯防治与防灭火技术落后：

原始瓦斯含量大，采掘接续紧张、瓦斯预抽期短，回采期间存在上隅角瓦斯时有超限；矿井瓦斯赋存规律，抽放效果等参数研究不够，瓦斯抽放措施针对性差；矿井“四位一体”防突措施落实不到位，部分掘进巷道未设置反向风门。地面存在12处火区，且受历史原因，火区现在蔓延趋势无法做出准确预测，井下存在5个火区，对矿井安全生产构成威胁。火源探测手段欠缺，无法准确掌握隐蔽火区的位置及发展趋势，只能靠地面、井下施工探火钻孔及利用测氡法探测。

3 问题的整改：

3.1 矿井生产系统的改造：

2005年至2009年矿井安全系统技改完成后，全矿井形成一个主力生产采区，即中央采区；中央采区上组煤主采二₂¹层煤时，采用东、西两翼跳采，上、下区段接续；进一步优化井田开拓方式，达到采区划分和生产布局合理化，全矿井形成一个主力生产采区、“一井一面”的现代化矿井格局，通过开拓部署改革，简化生产环节，大力发展机械化，实现减头减面，提高生产正常接续水平，以发展综采为主，推行机械化采煤，选择高产、高效、安全的采煤方法。井下运输系统要全面推广机械化，逐步淘汰人力推车；大力推广应用井下机械化运人装备，逐步实现机械化运送人员，减轻职工劳动强度。

3.2 合理开采工艺的选择：

2001年之前采用炮采工艺，炮采工艺在一定的时间内满足市场需要，随着时代的进步，机械化水平的不断提高，落后的炮采工艺不但造成已无法满足市场需要，从2002年开始与北京开采所、西安科技大学、中国矿业大学、大连大学、山东科技大学等科研单位合作对矿井进行技术改造，在逐步淘汰炮采的同时，针对厚煤层开采的规划，摸清矿压显现规律，合理划分采区，配套引进综采装备，加大开采强度，缩小开采单元，全矿井整合为一个生产采区，全部淘汰炮采，在组织好厚煤层机械化开采，实现“ “一井一面、一综采”。 通过有效减少工作面个数的途径，大力简化生产环节，发挥机械化大规模、集中生产的优势，重点解决复杂地质条件下顶板支护困难、底板比较松软、支柱钻底严重、安全生产管理难度大的问题，实现安全、高效开采，从而全面实现减人提效。