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摘 要：近些年，我国的煤炭资源需求量越来越大，这也为煤矿开采企业提出了更高的要求。尤其是煤炭资源已经被开采到一定程度，很多较易开采的煤矿基本已经开采完毕，剩下的都是地质较为复杂的、难以开采的煤矿，必须要采取科学合理的先进开采技术，才能保证开采作业的安全顺利进行。现本文就以某煤矿为例，来探讨在近距离煤层的情况如何实现大采高综放开采，并指出其所使用的主要开采技术，以供同类煤矿开采企业参考。
关键词：近距离煤层；大采高综合开采；围岩控制
煤炭产业作为重要的国民经济产业，在社会的生产和发展中发挥了不可缺少的重要作用，并且其在生产中所占的比重呈现逐年上升趋势，对煤炭资源的需求总量不断增加。在此情况下，煤炭企业必须要进一步深入的开采更多煤炭资源。在煤炭开采的过程中，常常会遇到近距离开采面的情况，开采难度较大，需要尽可能的采取安全措施，以保证开采作业顺利进行。在此情况下，要实现大采高综采就显得较为困难。下文中就以某煤矿为例，对这种情况下的开采技术进行探究。
1 煤矿开采面基本情况概述
某采矿厂工作的标高是地下515m到地面高度的587m，在其北面紧挨着F25断层，在其南面距离采矿的边界只有500m上面距离F50断层相对比较近，工作面的可移动范围大概在5060m左右，工作面的倾斜长度是110m，煤层倾斜角基本上在17°左右。
依照相关的技术水平和实际的条件，这个工程当中可以采用两种开采方式，一种是分层开采，一种是大采高综合开采，这个工程当中工作面的高度在18m左右，抗压的强度范围在39-159MPa，所以在质地上是相对比较坚硬的，这样就会使得基本顶的压力非常强，在开采人员进行煤矿开采的过程中会使得整个顶板受到比较强大的压力，但是顶板的强度有相对较小，所以很容易产生破裂的现象，所以在这样的情况下对支护的强度就提出了更高的要求，在开采的过程中巷道的挖进程度也相对比较高，如果在开采的过程中使用分层开采技术就会使得整个开采工程结束之后，煤炭的采出量相对比较小，影响了企业的经济效益，但是如果采取的是大高采综合开采技术，巷道的挖进率会降低很多，同时也能够很好的提升煤炭资源的采储量，所以也更加容易产出数量更多、质量更好的煤炭，这种技术对环境也没有非常高的要求，能够在各种环境下维持正常的工作，所以，在开采的过程中，工作面应该采用近距离煤层大采高综放开采技术。
2 煤壁片帮机理分析
煤壁在开采过程当中会受到自重和顶板压力的影响，严重的情况下可能会导致拉力破坏和剪力破坏。
2.1 煤壁拉裂破坏
如果在进行开采的过程中煤炭的质地相对比较脆而且硬度又相对比较大，煤壁在变形量的限度上就会大大的缩小。同时片帮也非常容易出现破裂的现象，出现这种现象的主要原因是在顶板压力的影响下，煤壁的横向拉应力也进一步加大，但是这种横向拉应力不能通过一定的途径进行有效的减轻和释放，所以横向拉应力大于其能够承受的最大强度时，就会出现煤壁拉裂破坏的现象，同时在这一过程中还经常会有一些非常大的响声。
2.2 剪力破坏
如果在开采的过程中是针对质地比较软的煤层进行开采，煤的自重和顶板的压力同时作用，也会产生很大的横向拉应力，但是由于软煤层能够在蠕动变形的过程中释放掉压缩产生的压力，这样就会使得整个结构的剪力大于其能够承受的强度，从而产生了剪切滑动破坏。
3 开采工艺参数
3.1 工作面合理长度确定
根据工作面实际生产技术条件，其合理开采长度需考虑以下两方面因素：第一，工作面推进速度.81和82煤f=0.1-0.5，属极软煤层，推进速度是直接影响工作面围岩控制情况的关键因素之一，为了减少煤壁片帮和端面漏冒的影响，根据现场日常矿压观测的实际结果，应确保推进速度大于2.4m/d。第二，正规循环作业.为实现矿井顺利达产和有利于工作面围岩控制，进一步确保工作面的安全生产，要求一个圆班“四刀两放一检修”，坚持正规循环作业，力争完成3300t/d的生产目标.最终将工作面合理长度确定为135m。
3.2 顶煤控制技术
为了能够有效的提高煤炭开采过程中的安全性和经济效益，在进行注水工艺之前应该采取一定的措施加强顶煤控制。
（1）要将支架的积极作用充分发挥出来，增强其初撑的能力，这样能够有效的防止离层现象的产生。（2）要采取一定的措施保证工作面的运行速度，提高循环作业的规范性，有效的杜绝片帮现象的产生，保证采矿质量。（3）开采过程中应严格控制采高，正常回采期间保持在2.8m左右。（4）及时带压甚至增压擦顶移架，移架严禁超出邻架侧护板。（5）架前片帮、冒顶严重地段，架设超前挑棚。
3.3 注水工艺
通过注水改变煤体的力学性质，是防治煤壁片帮与端面漏冒的主要技术措施.煤壁注水后，前方煤体的力学性质发生改变，使其黏聚力和抗剪强度增大，抗压强度降低；可使支承压力峰值区前移，减轻对煤壁的压力。据此在工作面采用动压浅孔注水技术。
注水工艺流程：沿采煤工作面布置两排注水孔，用注水器实施浅孔高压注水。顶煤注水孔，距顶梁0.4m，与煤壁平面夹角为15度，水平眼距4.0m，眼深5.0m，孔径42.0mm；煤壁注水孔距底板1.0m，与煤壁垂直，水平眼距5.0m，眼深6.0m，孔径42.0mm。
3.4 回采过程中的过断层技术
试验工作面地质构造复杂，工作面内存在3条正斷层，落差H=2.0，5.0，8.0m.过断层期间采用煤机平推硬过，下盘破底，上盘逮下煤层顶的方法进行回采.过断层工艺流程：煤机过断层带期间，要及时伸出支架伸缩前梁超前支护顶板，并及时拉超前架支护新暴露出的顶板.若煤壁端面距大于340mm，需人工超前架设走向棚时，其梁采用规格为200mm2000mm的半圆木，腿用DZ25-25/100的单体液压支柱，一梁一柱，棚距为（70050）mm.待降液压支柱收回支架伸缩前梁，把半圆木一端放入梁窝内不少于300mm，另一端迅速搭在支架前梁上不少于300mm，并及时用塘柴、笆片等背严顶，迅速升起液压支架，及时在煤壁侧栽腿，用板皮大笆等将煤壁封严背实后方可进刀回刀.受断层影响，必须同时保持提车趋势进行回采.提车段采用煤机上滚筒挑顶，下滚筒破底的方法进行，过断层带期间，确保工作面三直一平两畅通，工作面采高控制在2750/50mm，支架成一直线，偏差不大于100mm，支架相临落差不大于侧护板的2/3，运输机垂直弯曲度不大于25，支架仰角不大于7，每峒提车步距不小于50mm.为防止煤壁端面出现片帮、冒顶，煤机过后及时伸出支架伸缩前梁打开支架护帮板超前支护顶板，并滞后煤机5-8架顺序推车，滞后8-10架顺序移架。
4 经济效益分析
一次采全高综放开采直接开采成本为28.8元/t，比分层综采46.08元/t下降17.18元//t，较分层炮采35.69元/t下降7.11元/t，取得了显著的经济和社会效益。
结束语
在煤矿开采的过程中，根据不同的情况采用不同的开采技术是保证开采质量和开采效率的一个非常重要的环节，传统的开采技术在很多方面都存在着一定的不足，而大采高综合开采技术和这些传统的技术相比优越性就有着非常明显的体现，所以在本工程当中也取得了很好的效果，相信这种技术在以后还会有更大的发展空间。
参考文献
[1]曹胜根.综放高效开采关键技术研究与应用[J].采矿与安全工程学报，2008（2）.
[2]闫少宏，尹希文.大采高综放开采几个理论问题的研究[J].煤炭学报，2008（5）.
[3]王家臣.极软厚煤层煤壁片帮与防治机理[J].煤炭学报，2007（8）.
关键词：近距离煤层；大采高综合开采；围岩控制
煤炭产业作为重要的国民经济产业，在社会的生产和发展中发挥了不可缺少的重要作用，并且其在生产中所占的比重呈现逐年上升趋势，对煤炭资源的需求总量不断增加。在此情况下，煤炭企业必须要进一步深入的开采更多煤炭资源。在煤炭开采的过程中，常常会遇到近距离开采面的情况，开采难度较大，需要尽可能的采取安全措施，以保证开采作业顺利进行。在此情况下，要实现大采高综采就显得较为困难。下文中就以某煤矿为例，对这种情况下的开采技术进行探究。
1 煤矿开采面基本情况概述
某采矿厂工作的标高是地下515m到地面高度的587m，在其北面紧挨着F25断层，在其南面距离采矿的边界只有500m上面距离F50断层相对比较近，工作面的可移动范围大概在5060m左右，工作面的倾斜长度是110m，煤层倾斜角基本上在17°左右。
依照相关的技术水平和实际的条件，这个工程当中可以采用两种开采方式，一种是分层开采，一种是大采高综合开采，这个工程当中工作面的高度在18m左右，抗压的强度范围在39-159MPa，所以在质地上是相对比较坚硬的，这样就会使得基本顶的压力非常强，在开采人员进行煤矿开采的过程中会使得整个顶板受到比较强大的压力，但是顶板的强度有相对较小，所以很容易产生破裂的现象，所以在这样的情况下对支护的强度就提出了更高的要求，在开采的过程中巷道的挖进程度也相对比较高，如果在开采的过程中使用分层开采技术就会使得整个开采工程结束之后，煤炭的采出量相对比较小，影响了企业的经济效益，但是如果采取的是大高采综合开采技术，巷道的挖进率会降低很多，同时也能够很好的提升煤炭资源的采储量，所以也更加容易产出数量更多、质量更好的煤炭，这种技术对环境也没有非常高的要求，能够在各种环境下维持正常的工作，所以，在开采的过程中，工作面应该采用近距离煤层大采高综放开采技术。
2 煤壁片帮机理分析
煤壁在开采过程当中会受到自重和顶板压力的影响，严重的情况下可能会导致拉力破坏和剪力破坏。
2.1 煤壁拉裂破坏
如果在进行开采的过程中煤炭的质地相对比较脆而且硬度又相对比较大，煤壁在变形量的限度上就会大大的缩小。同时片帮也非常容易出现破裂的现象，出现这种现象的主要原因是在顶板压力的影响下，煤壁的横向拉应力也进一步加大，但是这种横向拉应力不能通过一定的途径进行有效的减轻和释放，所以横向拉应力大于其能够承受的最大强度时，就会出现煤壁拉裂破坏的现象，同时在这一过程中还经常会有一些非常大的响声。
2.2 剪力破坏
如果在开采的过程中是针对质地比较软的煤层进行开采，煤的自重和顶板的压力同时作用，也会产生很大的横向拉应力，但是由于软煤层能够在蠕动变形的过程中释放掉压缩产生的压力，这样就会使得整个结构的剪力大于其能够承受的强度，从而产生了剪切滑动破坏。
3 开采工艺参数
3.1 工作面合理长度确定
根据工作面实际生产技术条件，其合理开采长度需考虑以下两方面因素：第一，工作面推进速度.81和82煤f=0.1-0.5，属极软煤层，推进速度是直接影响工作面围岩控制情况的关键因素之一，为了减少煤壁片帮和端面漏冒的影响，根据现场日常矿压观测的实际结果，应确保推进速度大于2.4m/d。第二，正规循环作业.为实现矿井顺利达产和有利于工作面围岩控制，进一步确保工作面的安全生产，要求一个圆班“四刀两放一检修”，坚持正规循环作业，力争完成3300t/d的生产目标.最终将工作面合理长度确定为135m。
3.2 顶煤控制技术
为了能够有效的提高煤炭开采过程中的安全性和经济效益，在进行注水工艺之前应该采取一定的措施加强顶煤控制。
（1）要将支架的积极作用充分发挥出来，增强其初撑的能力，这样能够有效的防止离层现象的产生。（2）要采取一定的措施保证工作面的运行速度，提高循环作业的规范性，有效的杜绝片帮现象的产生，保证采矿质量。（3）开采过程中应严格控制采高，正常回采期间保持在2.8m左右。（4）及时带压甚至增压擦顶移架，移架严禁超出邻架侧护板。（5）架前片帮、冒顶严重地段，架设超前挑棚。
3.3 注水工艺
通过注水改变煤体的力学性质，是防治煤壁片帮与端面漏冒的主要技术措施.煤壁注水后，前方煤体的力学性质发生改变，使其黏聚力和抗剪强度增大，抗压强度降低；可使支承压力峰值区前移，减轻对煤壁的压力。据此在工作面采用动压浅孔注水技术。
注水工艺流程：沿采煤工作面布置两排注水孔，用注水器实施浅孔高压注水。顶煤注水孔，距顶梁0.4m，与煤壁平面夹角为15度，水平眼距4.0m，眼深5.0m，孔径42.0mm；煤壁注水孔距底板1.0m，与煤壁垂直，水平眼距5.0m，眼深6.0m，孔径42.0mm。
3.4 回采过程中的过断层技术
试验工作面地质构造复杂，工作面内存在3条正斷层，落差H=2.0，5.0，8.0m.过断层期间采用煤机平推硬过，下盘破底，上盘逮下煤层顶的方法进行回采.过断层工艺流程：煤机过断层带期间，要及时伸出支架伸缩前梁超前支护顶板，并及时拉超前架支护新暴露出的顶板.若煤壁端面距大于340mm，需人工超前架设走向棚时，其梁采用规格为200mm2000mm的半圆木，腿用DZ25-25/100的单体液压支柱，一梁一柱，棚距为（70050）mm.待降液压支柱收回支架伸缩前梁，把半圆木一端放入梁窝内不少于300mm，另一端迅速搭在支架前梁上不少于300mm，并及时用塘柴、笆片等背严顶，迅速升起液压支架，及时在煤壁侧栽腿，用板皮大笆等将煤壁封严背实后方可进刀回刀.受断层影响，必须同时保持提车趋势进行回采.提车段采用煤机上滚筒挑顶，下滚筒破底的方法进行，过断层带期间，确保工作面三直一平两畅通，工作面采高控制在2750/50mm，支架成一直线，偏差不大于100mm，支架相临落差不大于侧护板的2/3，运输机垂直弯曲度不大于25，支架仰角不大于7，每峒提车步距不小于50mm.为防止煤壁端面出现片帮、冒顶，煤机过后及时伸出支架伸缩前梁打开支架护帮板超前支护顶板，并滞后煤机5-8架顺序推车，滞后8-10架顺序移架。
4 经济效益分析
一次采全高综放开采直接开采成本为28.8元/t，比分层综采46.08元/t下降17.18元//t，较分层炮采35.69元/t下降7.11元/t，取得了显著的经济和社会效益。
结束语
在煤矿开采的过程中，根据不同的情况采用不同的开采技术是保证开采质量和开采效率的一个非常重要的环节，传统的开采技术在很多方面都存在着一定的不足，而大采高综合开采技术和这些传统的技术相比优越性就有着非常明显的体现，所以在本工程当中也取得了很好的效果，相信这种技术在以后还会有更大的发展空间。
参考文献
[1]曹胜根.综放高效开采关键技术研究与应用[J].采矿与安全工程学报，2008（2）.
[2]闫少宏，尹希文.大采高综放开采几个理论问题的研究[J].煤炭学报，2008（5）.
[3]王家臣.极软厚煤层煤壁片帮与防治机理[J].煤炭学报，2007（8）.