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我国薄煤层资源丰富,储量占全国煤炭储量的20%以上。但由于薄煤层开采难度大、投入产出比低等原因,不少煤矿为了追求高产和高利润,将薄煤层搁置,造成薄煤层赋存煤炭采出率低。随着煤矿开采强度的增大,合理开发与利用薄煤层逐渐提上日程。
开采前景相当可观
过去,成本高效益低开采难度大,薄煤层被冷落,同时也因其丰富的储量,和较好的煤质,被人们所念念不忘,成为煤炭储量中“食之无味,弃之可惜”的“鸡肋”。
我国将厚度小于1.3米的煤层划分为薄煤层。业内人士告诉记者,薄煤层空间狭小,使得设备安装、维护和操作比较困难,工人劳动强度大。加上工人工作空间小,瓦斯排放也比较困难。此外,薄煤层开采推进速度比较快,采掘接替比较紧张,相对于中厚煤层,薄煤层产量低;并且,开采受煤层厚度变化和复杂地质条件影响明显,因此成本比较高。
由于上述原因,薄煤层采煤机械化程度和工作面单产和效率较低,造成薄煤层大量积压未采现象,有些矿井甚至采用了采厚丢薄的开采方式。相关数据显示,薄煤层采出量仅占全国总产量的10.4%。
随着煤矿开采强度的增大,我国近半数以上产煤区已经属于资源匮乏区,厚煤层与中厚煤层的可采储量日益萎缩。而采厚丢薄的开采方式,不仅造成煤炭资源浪费,还留下不少安全隐患。
数据显示,在已探明矿区中,超过85%以上的矿区均有薄煤层分布。薄煤层分布广泛,一些省份的薄煤层所占比重比较大,如安徽省占72%,四川省占51.8%,山东省占43.9%,贵州省占37.2%。这块诱人的“鸡肋”,开采前景可观。
机械化开采是趋势
薄煤层赋存条件不稳定,工作面开采受高度限制、破岩及装备等因素影响,造成薄煤层开采难度大。开采的特殊性,使得薄煤层机械化开采发展较为缓慢。
我国厚煤层及中厚煤层开采已经基本实现了机械化,逐渐向自动化方向发展。据了解,对薄煤层开采,相当一部分矿区还在采用传统的炮采,或者开采工艺的机械化程度较低,工作面产量小效益差,工人劳动强度大,安全也没有保障。
随着国家及煤炭企业对薄煤层开采重视程度的提高,我国薄煤层机械化开采技术与装备开始快速发展。专家表示,目前,我国已经基本解决了近水平及倾斜1米以上薄煤层的机械化开采问题,其中高效开采问题还没有得到完全解决。实现薄煤层安全高效开采,根本出路在于机械化。
据介绍,目前国内外薄煤层机械化开采主要集中于近水平及缓倾斜煤层。长壁综合机械化开采、螺旋钻机开采和连续采煤机房柱式开采,是较为成熟的工艺。近年来,不少矿区为实现薄煤层全自动开采,进行积极的探索。
铁法能源公司小青矿W-703工作面是我国第一个薄煤层全自动开采工作面,填补了国内薄煤层高产高效机械化开采的空白。本报记者从铁法能源公司了解到,铁法矿区探明煤炭储量22.59亿吨,其中薄煤层储量为6.2亿吨,占矿区煤炭储量的26%。
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