复杂地质条件下矿井开采中的煤质管理

陈振峰

摘要：本文对复杂地质条件下矿井开采中的煤质管理展开了具体分析，综合煤炭的生产环境与工艺状况来做好对于各生产流程的控制，以及对相关质量管理人员的监管与考评，促进对生产工艺的优化与创新，由煤炭开采源头做起，尽量降低矸石的掺杂量，切实提高对煤炭资源的开采质量。采用具备良好可行性的措施手段来做好煤质管理工作，全面促进煤炭质量管理水平的有效提升。

关键词：复杂地质条件；矿井开采；煤质管理；措施

随着目前我国社会经济的快速发展，对于煤炭资源的需求量也越来越大，这也直接决定了煤炭资源开采作业范围不断扩大，在复杂地质条件下的矿井开采作业现象日渐增多。而企业要想在激烈的市场竞争环境下能够取得长期发展，保证良好的煤炭产出质量将是一项根本措施。因此，探讨并加强煤质管理意义重大，本文将重点对复杂地质条件下的矿井开采煤质管理工作展开分析、研究，希望能够为有关同行提供一些参考。

一、复杂地质分析

某煤矿矿井开采煤层处在K2标志层以上位置，全区范围内均有煤层探出，且确定为稳定煤层。夹矸主要存在于前5层中，整体结构为复杂煤层样式，表层夹矸稳定性较好，由东向西厚度不断加大，最大厚度差为5.31m，夹矸主要为碳质泥岩和粉砂质泥岩，因在部分区域表层上的夹矸厚度明显高于煤层最低开采厚度，因此将该煤层分成5-3和5-4两处煤层。在进行重新回采之时，由于处在5-3和5-4两煤层位置的夹矸分离难度较大，对于煤炭开采质量造成了较为严重的影响。

在5-3位置煤层顶板岩性改变明显，绝大部分位置均为泥岩或砂岩，是一种复合型顶板结构。共可分为伪顶、基本顶、直接顶三种。⑴第一种属碳质泥岩，厚度基本不超过0.6m；⑵第二种属中细砂岩，厚度约为6m左右，整体结构紧密且硬度相对较大，蕴含有丰富的铁矿结核，节理共包括有两节结构，依据多次探测结果表明其垮落步距不超过7.5m，经实地测量为4.5m；⑶最后一种属砂质泥岩，厚度约为1.1m左右，硬度为3级，在遭遇水利冲击影响时硬度相对偏小，整体性较易受损且容易发生冒落情况。权衡各项已掌握的信息来看5-3煤层的属I类不稳定类型，再考虑到所选用的开采工艺为综采放顶方式，在回采放顶煤层的过程当中很难做到对顶端破碎矸石的有效控制。而且处在煤层顶端还有不稳定的硫滑矸石，在开采过程中会出现坍落现象。

二、提高煤质管理的措施

1、开采头面原煤质量管理

切实开展好针对井下开采面的管理巩固走，一旦在开采面当中出现了厚度较小的煤层或是构造情况之时，就必须要确保相关的生产单位要做好顶板管理工作，对采高要予以严格化的管理与控制，若有需要还应当分别进行开采及运输工作。针对在开采面上所产生出的大块矸石，要尽量避免出现溜槽情况，可将其直接处理为老空状态，以实现对原煤开采质量的虫苯保障。切实做好对掘进头面的质量管理，这一部分在施工过程当中一旦构造产生改变将会对煤炭生产质量造成极其严重的影响，因此必须要确保掘进施工完全依据相关的标准化开采作业方法来进行处理，并将开采与运输过程分开执行，以保障产出煤炭能够达到较高的质量标准。

2、选矸系统质量管理

这一系统是保障原煤质量最末尾的一个环节过程，同时也是提高质量效益的关键所在。因而，选矸管理是保障煤炭生产质量管理最为核心的一项构成内容。由煤炭质量管理人员做好对煤炭选矸工作的监管审查，同时抽取出一部分的人员随机抽检选矸工作的效率与质量，最大程度的保障对原煤选矸能够实现工作效率与质量的全面提升。

3、原煤生产工艺改革

矿井多采取轻型放顶煤液压支架以及相应的配套设备，因矿井深部位置的地质改变较为明显，煤层的开采厚度及深度也很难做到精准化的管理与控制，同时在放顶煤的过程当中由于顶板稳定性较差，很容易导致大规模的矸石被掺杂到原煤内部。为实现对原煤生产质量的有效提升，一些矿井在生产过程中并未装设后部运输设备，并禁止放顶煤，然而这一种价值方式和设备不放顶仅可被用在2.1m左右的采高程度上，一旦遭遇厚度较大的煤层之时，便会导致回采率大幅度降低，也会造成严重的资源浪费情况发生。由矿井开采作业的长期性角度来思考，就必须要对生产工艺加以优化改进处理，对此可应用以高度约为3.0m的采高支架与相应的整套系统设备，以实现对煤炭生产质量的全面提升，以期能够达到更好的适应效果。

4、全周期加强煤炭质量管理

在煤炭的开采全周期当中加强煤炭质量管理，具体就包括了生产、运输、选矸、采样、化验等5个主要环节。除了以上关于开采面、掘进顶端以及运输等多方面的严格管控之外，还必须针对不同阶段的施工内容予以严格管控。如针对开采面和掘进顶端位置开展精细化管理与控制，一旦在开采面当中发现有厚度较小的煤层之时，可依据其所探查到的煤层厚度来实施分采、分运、分销处理，以确保能够将矸石的掺加率降至最低，针对掘进顶端半煤岩亦可采取独立运输方式。

结束语

总而言之，良好的煤质管理工作是矿井开采作业最重要的一项工作内容，应用以科学、合理的管理措施来切实做好煤质管理工作，由煤炭开采的全周期中提高煤炭质量管理的综合水平。增强对于生产环节当中各流程的精准控制，以及对相关管理人员的监管考核，由煤炭资源的开采源头来降低矸石掺杂量，提高煤炭开采质量，以谋求更大的长期发展利益，获得更高的经济效益。

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