論井下采煤技術(shù)和采煤工藝對(duì)生產(chǎn)的影響

摘要：分析井下采煤技術(shù)，選擇采煤工藝，比照兩者對(duì)采煤生產(chǎn)的影響，選擇合理的采煤工藝和采煤方法，提高采煤生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：采煤工藝；采煤方法；采煤技術(shù)；影響分析

中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與能源息息相關(guān)，作為能源重要組成部份的煤碳，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)有著得要意義。中國煤炭資源豐富，探明的煤炭儲(chǔ)量高達(dá)1萬億噸。雖然最近七年，中國的原煤產(chǎn)量一直高居世界第一，但原煤的消耗量同樣巨大，所以分析采煤技術(shù)和采煤工藝對(duì)采煤生產(chǎn)的影響，提高采煤技術(shù)和采煤工藝水平，提升富煤和貧煤的采掘效率，讓煤礦企業(yè)安全高效地生產(chǎn)，意義重大。

一、采煤技術(shù)影響分析

1.普采

普通機(jī)械化采煤工藝，簡稱“普采”。普采面使用單滾筒和雙滾筒兩種采煤機(jī)工作方式。單滾筒采煤機(jī)的滾筒一般位于工作面下端頭，這樣可縮短工作面下缺口的長度，使貨量不通過機(jī)體下方，裝煤效果好。雙滾筒采煤機(jī)解決了工作面兩頭做缺口的工作量，有利于工作面技術(shù)管理。

2.綜采

綜合機(jī)械化采煤簡稱“綜采”，是指采煤工作面中全部生產(chǎn)工序都實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化連續(xù)作業(yè)的采煤工藝系統(tǒng)。綜采工藝大幅降低了勞動(dòng)強(qiáng)度， 提高了單產(chǎn)及安全性； 因此是目前最先進(jìn)的采煤工藝， 是采煤工藝的重要發(fā)展方向。

(1)割煤：割煤包括破煤與裝煤。完成割煤工序的采煤機(jī)有滾筒式采煤機(jī)和刨煤機(jī)兩種類型。為了適應(yīng)采高的變化及煤層頂?shù)装宓钠鸱ǔ２捎每烧{(diào)高雙滾筒采煤機(jī)割煤。

(2)運(yùn)煤：刮板輸送機(jī)的運(yùn)送能力必須與采煤機(jī)的生產(chǎn)能力相匹配，輸送機(jī)的輸送能力應(yīng)略大于采煤機(jī)的生產(chǎn)能力。采煤機(jī)割下的煤炭被裝入刮板輸送機(jī)，從工作面運(yùn)出后經(jīng)工作面運(yùn)輸巷中的橋式轉(zhuǎn)載機(jī)、可伸縮帶式輸送機(jī)運(yùn)出綜采工作面。

(3)工作面支護(hù)和采空區(qū)處理：工作面支護(hù)方式分及時(shí)支護(hù)和滯后支護(hù)兩種方式，滯后支護(hù)比較能適應(yīng)周期壓力大及直接頂穩(wěn)定性好的頂板，對(duì)直接頂穩(wěn)定性差的頂板適應(yīng)性差。工作面使用的液壓支架是以高壓液體為動(dòng)力， 自行完成對(duì)工作面頂板的支撐、切頂、擋矸、護(hù)幫、前移、推移刮板輸送機(jī)和采空區(qū)處理等工序。

3.連采

煤房工作面使用連續(xù)采煤機(jī)完成破煤和裝煤，用梭車或可伸縮輸送機(jī)運(yùn)煤，采用錨桿支護(hù)頂板， 使用鏟車搬運(yùn)物料和清理工作面， 破、裝、運(yùn)、支等工藝過程全部實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化作業(yè)。這種工作面的機(jī)械化采煤技術(shù)，簡稱“連采”。

4.炮采

爆破采煤工藝簡稱炮采，其特點(diǎn)是爆破落煤，爆破后人工裝煤，機(jī)械化運(yùn)煤，用單體支柱支護(hù)工作空間頂板。

(1)打眼和放炮：落煤要求保證規(guī)定的循環(huán)進(jìn)度，工作面平直，不留底煤和頂煤，以減輕對(duì)頂板的破壞，降低炸藥和雷管消耗。因此，要根據(jù)煤層的硬度、厚度、節(jié)理和裂脫的發(fā)育狀況及頂板條件，確定打眼爆破參數(shù)，包括炮眼排列、角度、眼深、裝藥量、一次起爆的炮眼數(shù)量以及爆破次序等。

(2)裝煤與運(yùn)煤：炮采工作面大多采用SGW- 40(或150)型可彎曲刮板輸送機(jī)或梭槽自滑運(yùn)煤，在摩擦式金屬支柱或單體液壓支柱配鉸接頂梁所構(gòu)成的懸臂支架掩護(hù)下，輸送機(jī)移近煤壁，有利于爆破裝煤與運(yùn)煤。

(3)炮采工作面支護(hù)和采空區(qū)處理：目前，我國部分炮采工作面仍采用金屬摩擦支柱和單體液壓支柱配鉸接頂梁支護(hù)，其布置方式主要有單柱、對(duì)柱和密集支柱3種形式。最小控頂距應(yīng)保留3排支柱，以保證足夠的工作空間，最大控頂距一般不超過5排支柱。由于頂板特征、煤層厚度和保護(hù)地表的特殊要求等條件不同，采空區(qū)有多種處理方法，但最常用的是全部垮落法。

二、采煤工藝的選擇

采煤工藝的選擇必須堅(jiān)持安全、經(jīng)濟(jì)、回采率高的原則。采煤方法的選擇在基于上述原則的基礎(chǔ)上， 根據(jù)具體煤層的條件選擇最合理的開采方法， 減少資源浪費(fèi)， 應(yīng)大力提高煤炭的回采率。

1.適于采用普采工藝的條件

普采設(shè)備價(jià)格便宜，1套普采設(shè)備只相當(dāng)于1套綜采設(shè)備的1/4， 而產(chǎn)量可達(dá)到綜采產(chǎn)量的1/3～1/2。而且普采對(duì)地質(zhì)變化條件適應(yīng)性比綜采強(qiáng)，工作面搬遷容易。普采是我國中小型礦井發(fā)展采煤機(jī)械化的重點(diǎn)。

2.適于采用綜采工藝的條件

綜采工藝具有高產(chǎn)、高效、安全、低耗及勞動(dòng)條件好、勞動(dòng)強(qiáng)度小的優(yōu)點(diǎn)。但是綜采設(shè)備價(jià)格昂貴，綜采生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮有賴于全礦井良好的生產(chǎn)系統(tǒng)， 較好的煤層賦存條件以及較高的操作和管理水平。

3.適于采用連采工藝的條件

連采的主要優(yōu)點(diǎn)是投資少、出煤快、適應(yīng)性較強(qiáng)、機(jī)械化程度高、效率高、安全好等， 但其通風(fēng)條件差， 煤炭資源回收率低。

4.適于采用炮采工藝的條件

炮采工藝具有技術(shù)裝備投資少、適應(yīng)性強(qiáng)、操作技術(shù)容易掌握、生產(chǎn)技術(shù)管理比較簡單等優(yōu)點(diǎn)；但是其單產(chǎn)和效率低，勞動(dòng)條件差，根據(jù)我國的技術(shù)政策，凡條件不適于機(jī)采的煤層，可采用炮采工藝。目前，我國炮采采煤多應(yīng)用于急傾斜煤層和地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜的煤層。

綜上所述，煤礦企業(yè)應(yīng)根據(jù)企自身情況，綜合煤井煤質(zhì)情況，選擇合適的采煤工藝和采煤技術(shù)，因地制宜，在保障煤礦安全生產(chǎn)的同時(shí)，盡量加大煤礦采煤產(chǎn)量，提高煤炭企業(yè)效益，為解決中國能源瓶頸作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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