【正文】 采。與壁式采煤法相比，柱式體系采煤法由于工作面較短，并且兩邊由煤柱（一般為壓薄帶）支撐，回采后礦山壓力的顯現(xiàn)不明顯，頂板管理相對(duì)簡(jiǎn)單。 房式、房柱式采煤法 房式、房柱式采煤法適合于頂板較為完整、穩(wěn)定的藕節(jié)狀、雞窩狀煤層的開(kāi)采。二者的采準(zhǔn)巷道布置、回采順序和頂板管理方法基本相同。其區(qū)別在于：房柱式采煤法一般在煤房?jī)蓚?cè)或相鄰煤房之間的夾薄帶留設(shè)煤柱，支撐頂板；而房式采煤法未留設(shè)煤柱，煤房?jī)蓚?cè)的煤層很薄或尖滅。 采準(zhǔn)巷道布置 從南湖一號(hào)井揭露的情況看，藕節(jié)狀、雞窩狀煤常由若干個(gè)小煤包組成。在回采中，每個(gè)小煤包就是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的煤房，必須具備兩個(gè)安全出口后，方可從事回采工作。當(dāng)煤房難以與上回風(fēng)巷貫通時(shí)，應(yīng)當(dāng)從該煤層運(yùn)輸巷道以適當(dāng)間距掘進(jìn)2條切眼與煤房相貫通，實(shí)現(xiàn)“兩眼見(jiàn)面”，其中一條切眼溜煤，另一條切眼兼作行人、通風(fēng)和運(yùn)料之用。若單個(gè)煤房走向很長(zhǎng)時(shí)，可適當(dāng)增掘切眼，相鄰切眼之間的間距一般不大于 30米 。 回采順序 切眼掘至見(jiàn)煤房后，先順其頂板沿著煤房走向向上推進(jìn)至頂端夾薄帶，再由上而下、左右切割，進(jìn)行后退式回采。當(dāng)煤房沿傾向上的橫斷面積較小且頂板較完整時(shí)，也可直接沿煤房走向向上全斷面推進(jìn)，進(jìn)行前進(jìn)式回采。 巷柱式采煤法 巷柱式采煤法適合于緊密褶皺煤層厚度變化頻繁，與壓薄帶相間出現(xiàn)的厚煤帶或煤包的開(kāi)采，如背斜、向斜軸部形成的小煤包的開(kāi)采。 與壓薄帶相間出現(xiàn)的厚煤帶或煤包的開(kāi)采方法 南湖一號(hào)井+725主石門64號(hào)煤層、+700東1石門64號(hào)煤層等就是采用巷柱式采煤法進(jìn)行開(kāi)采的。該采煤方法的采準(zhǔn)巷道布置方式為：在半煤巖運(yùn)輸巷道中，選擇背斜、向斜軸部煤包或厚煤帶處開(kāi)掘切眼，切眼沿軸部?jī)A伏方向向上掘進(jìn)，直至與上回風(fēng)巷貫通。當(dāng)煤層構(gòu)造發(fā)生變化難與上回風(fēng)巷貫通時(shí)，則在切眼頂部沿走向掘進(jìn)順槽與相鄰切眼貫通，作為采煤工作面通風(fēng)和安全出口之用。各相鄰切眼的下部，仍以順槽貫通，作運(yùn)輸和行人之用。各切眼的間距與緊密褶皺構(gòu)造的褶曲幅度相當(dāng)，一般為20~ 30米 。當(dāng)構(gòu)造較寬緩，幅度在30米以上時(shí)，可根據(jù)需要在兩切眼的中間加掘一條平行切眼。 巷柱式采煤法采取由里往外、自上而下的后退式回采順序進(jìn)行回采。在同一煤層運(yùn)巷中，先采較里面切眼的厚煤帶或煤包，依次往外推進(jìn)；在同一切眼兩側(cè)厚煤帶的回采中，以正臺(tái)階方式自上而下依次切割采煤。 巷柱式采煤法利用厚煤帶或煤包兩側(cè)的夾薄帶，留設(shè)煤柱，以支撐頂板。煤柱留設(shè)范圍視夾薄帶的煤層厚度而定，當(dāng)厚度在 以下，一般以不可采的薄煤帶作為煤柱范圍；當(dāng)厚度在 以上，一般在相鄰兩個(gè)厚煤帶或煤包的中間留設(shè)安全煤柱，煤柱寬度為 2米 左右。 大煤包的開(kāi)采方法——緊密切割巷柱式采煤法 當(dāng)煤包很大，難以采用上述方法回采時(shí)，可采用緊密切割巷柱式采煤法進(jìn)行回采。下面以磨刀坑礦井+492水平60號(hào)煤層大煤包的開(kāi)采為例進(jìn)行說(shuō)明。 該礦井60號(hào)煤層沿傾向上的變化較大，在+49+480水平附近厚度劇增，形成煤包，而在其它水平則明顯夾薄。尤其是在+492水平，煤包走向長(zhǎng)度達(dá) 120米 ，平均厚度 5米 ，最厚處達(dá) 9米 。煤包沿走向兩端逐漸尖滅，從+492水平切面上看，呈雞窩狀。 緊密切割巷柱式采煤法的采準(zhǔn)巷道布置方式是：先沿煤包的頂板順煤掘進(jìn)一巷道A，探清煤包在該水平走向上的長(zhǎng)度及頂板特性，并作為煤包開(kāi)采時(shí)的回風(fēng)巷道和安全出口；然后在煤包的底板中以大致平行于底板等高線的方位另掘一巖石巷道B，作為煤包開(kāi)采的運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)巷道；再由巖巷B從里往外按 10米 間距掘若干條平行的聯(lián)絡(luò)運(yùn)巷，分別與巷道A相貫通。最后，在聯(lián)絡(luò)運(yùn)巷的兩側(cè)分別掘小分巷后，便可從事回采工作。小分巷左右錯(cuò)開(kāi)，相鄰小分巷間距5~ 6米 。 緊密切割巷柱式采煤法的回采順序?yàn)橛衫锿庖来魏笸耸交夭?。即先從巖巷B最里端的第一條聯(lián)絡(luò)運(yùn)巷中，最靠近巷道A的第一條小分巷開(kāi)始，左右錯(cuò)開(kāi)，由里往外依次后退回采；當(dāng)該聯(lián)絡(luò)運(yùn)巷各分巷均采完后，即工作面移至第二條聯(lián)絡(luò)運(yùn)巷中靠近巷道A的第一條小分巷，依此類推，直至全部采完。由于該煤包鏡面發(fā)育，煤層松軟，頂板較破碎，故回采中采用深孔小藥量震動(dòng)落煤至小分巷或聯(lián)絡(luò)運(yùn)巷的底板上，再通過(guò)人工裝車外運(yùn)。 頂板管理 采用柱式體系采煤法開(kāi)采藕節(jié)狀、雞窩狀煤或厚煤帶、煤包時(shí)，一般將其兩側(cè)的煤層壓薄帶留設(shè)為支撐煤柱，因工作面長(zhǎng)度較短，回采后，直接頂以上的礦山壓力呈自然拱狀態(tài)作用于兩側(cè)的薄煤柱，其壓力顯現(xiàn)不明顯，一般無(wú)頂板來(lái)壓活動(dòng)，一個(gè)煤房采完后，任其自行垮落。南湖一號(hào)井+750、+72+700等多個(gè)生產(chǎn)水平同類構(gòu)造煤層的開(kāi)采實(shí)踐證明，當(dāng)頂板巖性堅(jiān)硬、較為完整和穩(wěn)定時(shí)，均未出現(xiàn)頂板大面積垮落；有的已采過(guò)20年，但其頂板仍完好如初。因此，柱式體系采煤法的頂板管理主要工作是防治工作面局部冒頂，重點(diǎn)在于加強(qiáng)破碎頂板的支護(hù)和偽頂?shù)墓芾怼?（1）應(yīng)結(jié)合不同煤層頂板的巖性，不同采煤工作面頂板的完整性、穩(wěn)定性，有針對(duì)性地采取必要的、可行的支護(hù)措施，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。 （2）對(duì)于巖性堅(jiān)硬、較為完整和穩(wěn)定的頂板，一般在煤房中部沿走向上每隔3~ 5米 打一木支柱，作為觀察頂板來(lái)壓情況的信號(hào)柱。因此，可以從中節(jié)約大量的坑木和頂板管理工作量。但在煤房開(kāi)采過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)頂板來(lái)壓，則應(yīng)隨時(shí)加強(qiáng)支護(hù)。 （3）對(duì)于采高大于 4米 的煤房，可采用加長(zhǎng)坑木，如 6米 松木或彬木進(jìn)行支護(hù)。 （4）嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度，發(fā)現(xiàn)頂板存在浮煤、浮矸，或有小面積偽頂，必須當(dāng)場(chǎng)處理。 （5）當(dāng)偽頂面積較大，一時(shí)難以處理下來(lái)時(shí)，應(yīng)立即架設(shè)支柱進(jìn)行支護(hù)，防止偽頂冒落。 （6）對(duì)于頂板較為破碎、不穩(wěn)定的煤房開(kāi)采，必須因地制宜，采取切實(shí)有效的措施進(jìn)行頂板支護(hù)和管理?？梢烂悍坎筛?、頂板情況選擇點(diǎn)柱穿鞋戴帽、叢柱、木垛、橫柱背頂、棚架上架設(shè)井字架或支柱等特殊支護(hù)方式。 3 應(yīng)用效益與前景 據(jù)測(cè)算，在以緊密褶皺構(gòu)造為主的天湖山煤礦區(qū)中，各種藕節(jié)狀、雞窩狀煤以及褶曲軸部厚煤帶或煤包的采出量約占總產(chǎn)量的70%。而對(duì)于上述不規(guī)則煤層的開(kāi)采，采用柱式體系采煤法既節(jié)約了大量的坑木消耗量，又節(jié)省了頂板管理的工作量，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益與應(yīng)用前景。 經(jīng)濟(jì)效益 節(jié)約坑木消耗量 從永春煤礦的材料消耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看， 1986年逐步應(yīng)用柱式體系采煤法后，萬(wàn)噸原煤坑木消耗量為 3，與1986年以前歷年平均指標(biāo) 3/萬(wàn)噸相比，下降了 26米 3/萬(wàn)噸。按坑木市場(chǎng)平均單價(jià)500元計(jì)。 節(jié)省頂板管理人工費(fèi) 采用柱式體系采煤法可節(jié)省大量的頂板支護(hù)和頂板管理工作量，回采工效可提高20 %以上，按日工資40元計(jì)，每生產(chǎn)萬(wàn)噸原煤可節(jié)省人工費(fèi)用6萬(wàn)元。 3. 2 提高煤炭資源回采率 對(duì)于頂板較破碎的大煤包的開(kāi)采，采用緊密切割巷柱式采煤法，可以有效地提高采區(qū)回采率。據(jù)測(cè)算，磨刀坑礦井+%；而在+480水平類似構(gòu)造的同一煤層，因沿用傳統(tǒng)的采煤方法，%。在同樣的開(kāi)采條件下，采用緊密切割巷柱式采煤法，%，既增創(chuàng)了產(chǎn)值，又可延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限。 3. 3 生態(tài)效益 由于采用柱式體系采煤法節(jié)約了坑木消耗量，從而大量地減少林木砍伐量，有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，具有良好的社會(huì)效益。 應(yīng)用前景 2004年，天湖山煤礦區(qū)的年實(shí)際總產(chǎn)量已超過(guò)300萬(wàn)噸，如果柱式體系采煤法在各類煤礦中得到全面推廣和應(yīng)用，則全礦區(qū)每年可產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益為：300萬(wàn)噸*70%*（+6）萬(wàn)元/萬(wàn)噸=1533萬(wàn)元。 該采煤法對(duì)于其它地區(qū)同類地質(zhì)構(gòu)造煤層的開(kāi)采也具有一定的借鑒意義。20 / 2