淺析煤礦綜合機(jī)械化采煤工藝

張翔 田鎮(zhèn)

摘 要：對(duì)于煤礦生產(chǎn)而言，采煤工藝技術(shù)水平的高低與整個(gè)煤礦企業(yè)開采及生產(chǎn)能力的實(shí)現(xiàn)程度高低有著直接性的關(guān)系。本文首先介紹了煤礦綜合機(jī)械化采煤應(yīng)用的裝置，重點(diǎn)論述煤礦綜合機(jī)械化采煤工藝，據(jù)此論證了應(yīng)用綜合機(jī)械化采煤工藝在進(jìn)一步提高煤礦企業(yè)采煤工作質(zhì)量與工作效率的過(guò)程中所起到的至關(guān)重要的作用與意義。

關(guān)鍵詞：煤礦；綜合機(jī)械化；采煤工藝

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.058

1 煤礦綜合機(jī)械化采煤應(yīng)用的裝置

1.1 采煤機(jī)

作為有效統(tǒng)一機(jī)械、液壓、電氣的大型機(jī)械裝置的采煤機(jī)來(lái)講，其是一種必備的煤礦生產(chǎn)自動(dòng)化與現(xiàn)代化裝置，一般劃分采煤機(jī)為刨煤機(jī)和滾筒采煤機(jī)這兩種。當(dāng)今我國(guó)很多的煤礦企業(yè)都應(yīng)用能夠調(diào)節(jié)高度的雙滾筒采煤機(jī)，其相比較于傳統(tǒng)的普采裝置盡管具備一致的原理和結(jié)構(gòu)，可是大大地優(yōu)化了生產(chǎn)性能。

1.2 輸送機(jī)

在煤礦綜采過(guò)程中，通過(guò)采煤機(jī)采出的煤炭借助回采工作面的輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸，并且輸送機(jī)還屬于液壓支架的支點(diǎn)和移動(dòng)采煤機(jī)依靠的導(dǎo)軌。跟傳統(tǒng)的輸送方式進(jìn)行比較，其顯著優(yōu)勢(shì)是輸送距離長(zhǎng)、輸送量大、機(jī)構(gòu)強(qiáng)度大等。

1.3 液壓支架

液壓支架的關(guān)鍵作用在于有效地支撐回采工作面的覆巖壓力，是確?；夭晒ぷ髅姘踩a(chǎn)的根本所在。在煤礦綜采過(guò)程中，液壓支架可以對(duì)回采工作面的頂板進(jìn)行有效地支撐，進(jìn)而隔離采空區(qū)跟作業(yè)面，避免輸送機(jī)中落入頂板矸石。

1.4 轉(zhuǎn)載機(jī)

一般來(lái)講，大部分在回采出口位置的輸送巷道中設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)載機(jī)，橋式管板轉(zhuǎn)載機(jī)是最多的應(yīng)用種類，其一端連接回采工作面的輸送機(jī)，一端連接輸送巷道中的帶式輸送機(jī)，從而在采出煤炭之后轉(zhuǎn)運(yùn)到輸送巷。

1.5 化液泵站與移動(dòng)變電站

移動(dòng)變電站可以轉(zhuǎn)換采區(qū)變電所的電壓為綜采裝置需要的電壓，從而確保不間斷地供應(yīng)回采工作面要求的電源。而乳化液泵站的作用是將高壓液體提供給回采工作面的綜采裝置，從而確?；夭晒ぷ髅娴闹ёo(hù)可以得到足夠的支撐壓力，確保安全地作業(yè)。

2 煤礦綜合機(jī)械化采煤工藝

2.1 短壁綜合機(jī)械化采煤工藝

在碰到一些復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)（大斷層和陷落柱）的情況下能夠應(yīng)用短壁機(jī)械化開采工藝，短壁機(jī)械化開采可以確?；夭傻母咝?。跟長(zhǎng)壁機(jī)械化開采工藝進(jìn)行比較，短壁機(jī)械化開采不管是在設(shè)計(jì)巷道和輸送煤炭上，還是在支護(hù)回采工作面上都一致，其不同之處是：一是輕型裝置是回采工作面應(yīng)用的綜采裝置，從而方便迅速地進(jìn)行倒面搬家。二是回采工作面輸送機(jī)跟轉(zhuǎn)載機(jī)的結(jié)構(gòu)是一體化的，以及單機(jī)頭刮板輸送機(jī)能夠?qū)嵤└鞣N設(shè)計(jì)形式，像是布置側(cè)卸和端卸以及直角拐彎等。三是跟長(zhǎng)壁雙滾筒采煤機(jī)中部斜切進(jìn)刀的進(jìn)刀方式進(jìn)行比較，短壁機(jī)械化開采能夠借助單滾筒采煤機(jī)由自開切口處進(jìn)刀。四是回采工作面是小長(zhǎng)度的，通常在四十米到九十米之間。

2.2 長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化采煤工藝

大都在傾斜煤層或緩傾斜煤層中應(yīng)用長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化開采工藝，在通過(guò)長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化開采工藝的情況下，應(yīng)使工作面端頭工作和斜切進(jìn)刀等環(huán)節(jié)影響到的工作時(shí)間減少，需要實(shí)現(xiàn)綜采工作面長(zhǎng)度的增加。長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化開采工藝的特點(diǎn)是空間占用小、采掘功率大、技術(shù)可靠性強(qiáng)等，通過(guò)這種工藝可以大大地提高薄煤層的采掘效率。當(dāng)然，除對(duì)薄煤層進(jìn)行采掘外，如此的工藝對(duì)采煤液壓支架還非常適用，可以實(shí)現(xiàn)液壓支架強(qiáng)度的大大提升，從而大大地提高液壓支架的防滑性能，進(jìn)而優(yōu)化應(yīng)用千斤頂?shù)那闆r。在應(yīng)用長(zhǎng)壁采煤工藝的基礎(chǔ)上，可以大幅度地提升薄煤層的采掘性能指標(biāo)，進(jìn)而使薄煤層跟中厚煤層間的差距縮小。

2.3 放頂煤綜合機(jī)械化采煤工藝

在開采煤礦厚煤層的時(shí)候，應(yīng)注重科學(xué)地應(yīng)用放頂煤綜合機(jī)械化開采工藝，從而可以在要求的時(shí)間段中正常地開展煤礦生產(chǎn)規(guī)劃。放頂煤綜合機(jī)械化開采的過(guò)程是：先根據(jù)采掘工作面的實(shí)際情況，應(yīng)用采煤機(jī)割煤和移煤，保障在輸送機(jī)上輸送煤炭。在執(zhí)行相應(yīng)次數(shù)的割煤之后，需要實(shí)時(shí)地將放煤窗口放煤頂打開，且根據(jù)出現(xiàn)矸石的時(shí)間，實(shí)時(shí)地關(guān)閉業(yè)已打開的放煤窗口。在全部放完工作面煤之后，能夠不間斷開展采煤規(guī)劃，從而在相應(yīng)的時(shí)間段中正常地開展煤礦作業(yè)規(guī)劃。

2.4 液壓支架綜合機(jī)械化采煤工藝

在通過(guò)舊巷道的情況下，先是在巷道上固定支架，從而穩(wěn)定巷道將新支架加入到缺少支架區(qū)域，臺(tái)棚的建設(shè)也有助于其穩(wěn)定性的提升。在選用支柱上，適宜應(yīng)用單體液壓。在冒頂出現(xiàn)在巷道的情況下，木垛接頂手段能夠很好地處理這種現(xiàn)象。在分層采掘的時(shí)候，務(wù)必先鋪設(shè)好頂網(wǎng)，從而使施工的安全性提升。在舊巷道當(dāng)中，倘若圍巖的穩(wěn)定性不好，工作面跟舊巷道間的傾斜存在，這種情況下能夠以漸進(jìn)通過(guò)的方式進(jìn)行，將木垛應(yīng)用于工作面與舊巷道交界位置。并且，應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部支護(hù)性的強(qiáng)化。在落煤的時(shí)候，務(wù)必通過(guò)震動(dòng)爆破的手段進(jìn)行，以使頂板的破損性減小。倘若煤層比較松軟，那么在開采中務(wù)必應(yīng)用鎬具，以使震動(dòng)減少。在舊巷道跟綜采面控頂區(qū)較大的情況下，頂板會(huì)集中壓力，而通過(guò)液壓支架的增加能夠?qū)崿F(xiàn)其保護(hù)強(qiáng)度的提升。倘若綜采面之上是舊巷道，那么務(wù)必確保拖頂上長(zhǎng)木梁寬于舊巷道，這樣才可以實(shí)現(xiàn)液壓支架支護(hù)強(qiáng)度的提升。

3 結(jié)論

綜上所述，對(duì)煤礦綜合機(jī)械化采煤工藝進(jìn)行了概述，并對(duì)煤礦綜合機(jī)械化采煤工藝使用中的相關(guān)設(shè)備和采煤工藝進(jìn)行了探討。通過(guò)研究表明，機(jī)械化采煤工藝有利于煤礦安全、高效生產(chǎn)，同時(shí)促進(jìn)了傳統(tǒng)采煤工藝的改進(jìn)。煤炭井下開采朝著高產(chǎn)高效集中化方向發(fā)展，有效整合機(jī)械化采煤工藝是完成礦井高產(chǎn)高效集中化的重要途徑。

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作者簡(jiǎn)介：張翔（1988-），男，山東曲阜人，本科，助理工程師，安監(jiān)部長(zhǎng)，研究方向：現(xiàn)代機(jī)械化條件下的采煤新技術(shù)。