煤礦開采中綜合機(jī)械化的運(yùn)用

摘 要：中國的煤炭行業(yè)是能源工業(yè)部門的重要行業(yè)，它可以提高中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)提高國家的競爭力也有一定的意義。煤炭在開采的過程中，采煤技術(shù)和設(shè)備是否先進(jìn)直接影響著煤炭開采的質(zhì)量和效率。中國的機(jī)械自動(dòng)化和綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的發(fā)展是煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展的重要保證。

關(guān)鍵詞：煤礦開采；綜合機(jī)械化；運(yùn)用

中圖分類號(hào)：TD823.97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）12-0152-02

1 引 言

今天是21世紀(jì)，礦井生產(chǎn)過程中，其生產(chǎn)能力是煤炭開采過程中的直接影響，也會(huì)對(duì)中國的煤炭行業(yè)影響巨大。隨著中國自動(dòng)化的全面發(fā)展，煤礦開采技術(shù)也可應(yīng)用于自動(dòng)化技術(shù)，這個(gè)技術(shù)可以促進(jìn)煤炭開采業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展。因此我們研究煤礦綜合機(jī)械化的應(yīng)用，這樣有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)的意義。

2 技術(shù)綜述

2.1 煤礦綜合機(jī)械化采煤技術(shù)裝備

近幾年來，中國的經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展起來，中國的能源消耗也是一個(gè)巨大的數(shù)據(jù)量。因此，能源產(chǎn)業(yè)包含的工業(yè)中煤炭工業(yè)是重要的組成部分，只有不斷提高煤炭產(chǎn)量，才能滿足日益增長的煤炭資源需求。為了保障煤礦資源的持續(xù)的穩(wěn)定的發(fā)展，我們必須加強(qiáng)對(duì)煤炭的開采。在實(shí)際的操作當(dāng)中，更需要進(jìn)一步的引進(jìn)一批比較超前的機(jī)械設(shè)備，以確保綜采技術(shù)的應(yīng)用。這些機(jī)械裝置配備了高功率。其特點(diǎn)有助于增加采煤的工作量和操作的安全問題。超前的機(jī)械化采煤機(jī)器可以進(jìn)行集中開采工作，可以改進(jìn)傳統(tǒng)的采礦方法，使礦山作業(yè)高度集中。此外，在機(jī)械設(shè)備開采中，需要加強(qiáng)煤層開采，平衡機(jī)械設(shè)備開采能力的發(fā)展，進(jìn)而增加機(jī)器設(shè)備的開采效率。煤礦生產(chǎn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需要煤礦綜合的機(jī)械設(shè)備來盡量滿足。這反過來又保證了采煤機(jī)在采煤過程中所具有的穩(wěn)定性。近年來，高性能的機(jī)械設(shè)備逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化采煤的目的，從而規(guī)范了煤礦的安全性，也有助于降低傷亡率，確保和提高采煤效率。

2.2 煤礦開采工藝流程

科學(xué)合理綜合的機(jī)械化開采煤礦的技術(shù)是實(shí)現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的重要保證。為采煤技術(shù)開發(fā)一套合理的技術(shù)，將使機(jī)械設(shè)備在采礦過程中進(jìn)行穩(wěn)定、安全的采礦作業(yè)，從而提高煤礦的開采效率。在實(shí)際采礦作業(yè)前，要對(duì)在煤礦工作的工作人員進(jìn)行分析和研究。通過對(duì)煤礦開采后的分析研究，提出合理的開采方案，減少采礦設(shè)備在采礦過程中的數(shù)量，降低開采成本，減少煤炭開采限制。提高煤炭開采效率等問題。例如，在巷道后退的過程中，技術(shù)人員可以利用采礦和挖掘支持采礦過程，使運(yùn)輸工具的運(yùn)輸狀況得到改善，可以更深層次的穩(wěn)定巷道，實(shí)現(xiàn)煤礦的快速開采。薄煤層的開采過程中，綜合機(jī)械化采煤的技術(shù)中最突出的方式就是滾筒式采煤機(jī)。

3 現(xiàn)代采煤技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

現(xiàn)代的機(jī)械化采煤技術(shù)，主要應(yīng)用在很多方面，比如：裝車、運(yùn)輸和管理，這些都是由機(jī)械化完成的。綜合采煤機(jī)械設(shè)備主要有工作設(shè)備和礦井巷道的生產(chǎn)系統(tǒng)，其中就包括供電設(shè)備、液壓支架和輸送機(jī)。綜采工作面采用機(jī)械化設(shè)備，減少了人員的使用，大大的提高了開采的效率。它主要具有以下優(yōu)點(diǎn)：①產(chǎn)量增加。煤炭開采量的增加主要體現(xiàn)在采煤巷道和采煤工作上。綜合機(jī)械化在礦井采掘工作中的應(yīng)用，不僅有效地提高了目前采煤工作效率低，而且顯著提高了工作面產(chǎn)量；②高效。綜合機(jī)械化開采大大提高了礦井的工作效率；③礦井安全。綜合設(shè)備化機(jī)械的使用，減少了人員的操作，也就是減少了安全事故的發(fā)生。

4 綜合機(jī)械化的運(yùn)用

4.1 煤礦掘進(jìn)綜合機(jī)械

礦井采掘綜合機(jī)械化，本質(zhì)上是一個(gè)集成技術(shù)將設(shè)備如掘進(jìn)機(jī)、裝載機(jī)和輸送機(jī)。煤礦采掘綜合機(jī)械化的應(yīng)用將包括采掘、輸煤、通風(fēng)、除塵、物料輸送等設(shè)備。形成一個(gè)高效、配合默契、連續(xù)均衡生產(chǎn)的完整開挖系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)巷道開挖、重載、運(yùn)輸和支護(hù)機(jī)械化作業(yè)，從而提高掘進(jìn)速度和經(jīng)濟(jì)效益。

滿足煤炭工業(yè)的高產(chǎn)高效發(fā)展要求。作為綜采技術(shù)快速發(fā)展的核心，高可靠性、大功率長壁綜采技術(shù)是必需的。減少道路數(shù)量，簡化道路布局。減少生產(chǎn)環(huán)境。滿足高強(qiáng)度生產(chǎn)要求。加大技術(shù)創(chuàng)新力度。隨著新技術(shù)、新設(shè)備的大量投入，加快了煤巷挖掘的速度，滿足了采煤工作面高產(chǎn)、效率高、速度快的掘進(jìn)要求。對(duì)現(xiàn)有煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展也有必要。解決當(dāng)前長距離大斷面巷道支護(hù)問題。為綜采工作面掘進(jìn)工作的快速性和安全性打下了良好的基礎(chǔ)。只要條件允許，將盡量好地加快綜合采煤技術(shù)的發(fā)展。逐步實(shí)現(xiàn)錨固與錨固一體化。更好地支持快速挖掘工作面。

4.2 煤礦開采綜合機(jī)械化

采煤機(jī)的工作效率與煤礦的總產(chǎn)量密切相關(guān)。有兩種類型的采煤機(jī)牽引、電動(dòng)牽引、液壓牽引，最常見的是電牽引采煤機(jī)。這種采煤機(jī)利用電能作為動(dòng)能的來源，具有很強(qiáng)的牽引能力，能有效地減少采煤機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的阻力。有效地抑制了采煤機(jī)的滑動(dòng)。同時(shí)，它能及時(shí)地反映電力系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的使用情況，對(duì)降低能源消耗、節(jié)約資源具有良好的效果。采煤機(jī)有兩種挖的煤形式：長壁式和短壁式的綜合機(jī)械化的采煤法。

（1）長壁式法。在實(shí)際采煤過程中。這種方法具有良好的通風(fēng)系統(tǒng)。巷道的布置包括露天開采、回風(fēng)巷道和運(yùn)輸巷道。提高綜采工作面長度，提高采煤機(jī)截割量。降低斜切割時(shí)間。它能有效地提高綜采工作效率，從而得到更加高的產(chǎn)量。我們應(yīng)該根據(jù)刮板輸送機(jī)的長度和當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件來確定方式，從而減少工作面上的移動(dòng)量是提高工作進(jìn)度的有效途徑。

（2）短壁法。這種方法主要在煤礦的整個(gè)開采過程中。

4.3 運(yùn)輸機(jī)械化

帶式傳動(dòng)法在采煤過程中的應(yīng)用。它能有效地提高運(yùn)輸部門的煤礦效率。帶式傳動(dòng)方法可實(shí)現(xiàn)長期、連續(xù)、大批量、快速輸送，膠帶輸送可靠性高。這種方法促進(jìn)了采煤的綜合機(jī)械化。這是很有意義的。

4.4 機(jī)械化設(shè)備中自動(dòng)化的運(yùn)用

電氣自動(dòng)化與綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用有助于優(yōu)化煤炭開采作業(yè)，加強(qiáng)對(duì)煤炭開采作業(yè)的監(jiān)控和管理，提供更人性化的監(jiān)測。采煤機(jī)在現(xiàn)場的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能識(shí)別與控制。實(shí)時(shí)了解煤層厚度和硬度，自動(dòng)調(diào)整采煤速度和方法，結(jié)合實(shí)際情況，實(shí)時(shí)控制巷道支護(hù)液壓支架系統(tǒng)運(yùn)行。如果發(fā)生異常情況，可以及時(shí)有效地調(diào)整煤炭開采作業(yè)，增加煤炭產(chǎn)量，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦開采，有助于進(jìn)一步提高綜采工作水平。

4.5 煤礦引進(jìn)綜合機(jī)械化

對(duì)礦井采掘綜合機(jī)械化的本質(zhì)是將機(jī)械設(shè)備如掘進(jìn)機(jī)、輸送機(jī)、裝載機(jī)綜合技術(shù)。煤礦采掘綜合機(jī)械化主要應(yīng)用于集體采掘、煤炭運(yùn)輸、通風(fēng)、巷道支護(hù)、供水等方面。并對(duì)排水系統(tǒng)設(shè)備，構(gòu)造出更高效、安全、連續(xù)的開挖系統(tǒng)，進(jìn)而在巷道開挖、運(yùn)輸和支護(hù)作業(yè)中，更高效地進(jìn)行開挖作業(yè)，提供可靠保障，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。為了更好地滿足煤礦企業(yè)高效生產(chǎn)的要求，以長壁綜采技術(shù)為核心。該技術(shù)具有可靠性高、功率大的特點(diǎn)，有助于提高綜采工作面煤炭產(chǎn)量，減少采煤工作面數(shù)量，優(yōu)化巷道支護(hù)結(jié)構(gòu)布置，優(yōu)化作業(yè)。環(huán)境改善了煤礦生產(chǎn)經(jīng)營的效率。測量和控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備和綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)的整合可以有效提高掘進(jìn)速度，需要實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備操作的自動(dòng)控制，包括切割尺寸的掘進(jìn)機(jī)在工作方向，等，和挖掘機(jī)安裝在掘進(jìn)機(jī)。機(jī)器設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測傳感器。要加強(qiáng)煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)的優(yōu)化和改進(jìn)，以改善長距離巷道支護(hù)的不足。為綜采工作高效、安全的發(fā)展提供更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在適當(dāng)?shù)臈l件下，推進(jìn)綜采技術(shù)的創(chuàng)新和改進(jìn)，將有助于促進(jìn)錨地一體化的發(fā)展，將在煤礦作業(yè)中得到更廣泛的應(yīng)用，從而提高作業(yè)效率和煤炭產(chǎn)量，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)束語

煤炭在我國的資源中起著決定性的作用，對(duì)我國的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的作用。作為一個(gè)在中國一次性消費(fèi)的重要能源，煤炭不僅對(duì)我國的社會(huì)經(jīng)濟(jì)有影響，它還影響著我國社會(huì)的穩(wěn)定。而煤炭企業(yè)也具有它獨(dú)特的優(yōu)勢，即高質(zhì)量、高容量、高安全的方向理念。實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化設(shè)備在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用是現(xiàn)代化煤礦產(chǎn)業(yè)建設(shè)的基本要求。只有在具備這個(gè)條件的基礎(chǔ)上，才能在煤炭的開采過程中更加安全和穩(wěn)定。它不僅可以大大提高煤炭的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)還能提高煤礦的安全性。綜合的機(jī)械化設(shè)備將不可避免地在未來的應(yīng)用進(jìn)程中發(fā)揮更加積極的作用，并將在中國的優(yōu)質(zhì)煤和大批量生產(chǎn)安全起到積極的作用。

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收稿日期：2018-3-24

作者簡介：陸榮堅(jiān)（1984-），男，助理工程師，大專，主要從事煤礦安全管理工作。