綜合機(jī)械化采煤技術(shù)在我國應(yīng)用現(xiàn)狀及不足

摘 要：文中首先對國內(nèi)有代表性的先進(jìn)綜采設(shè)備液壓支架，采煤機(jī)、刮板機(jī)、皮帶輸送機(jī)等進(jìn)行了概括，總結(jié)了我國綜合機(jī)械化采煤技術(shù)在薄煤層、中厚煤層、厚煤層及復(fù)雜地質(zhì)條件情況下的應(yīng)用情況，并指出了我國綜采技術(shù)的主要不足，最后指出了我國與西方主要采煤國綜合機(jī)械化采煤技術(shù)方面的差距。

關(guān)鍵詞：綜合機(jī)械化；采煤設(shè)備；應(yīng)用現(xiàn)狀

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.170

煤炭作為重要的化石能源，在我國的能源供應(yīng)格局中始終占據(jù)著重要地位，并將在以后較長時間內(nèi)會作為我國的主要能源來源，為經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展提供源源不斷的動力。綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用徹底改變了世界范圍內(nèi)的煤炭工業(yè)格局，世紀(jì)的70年代世界上主要的采煤國普遍實現(xiàn)了綜合機(jī)械化采煤，礦井朝著大型化、集約化的方向前進(jìn)。進(jìn)入到上世紀(jì)80年代后，發(fā)達(dá)國家以大功率、長臂采煤工藝為核心建設(shè)高產(chǎn)高效的礦井，率先實現(xiàn)“一礦一面”的生產(chǎn)模式。

1 國內(nèi)主要綜采設(shè)備

（1）液壓支架。我國研發(fā)的液壓支架的支護(hù)高度的范圍一般為0.5

～8m，寬度從1.25m～2.05m不等，工作的阻力達(dá)到2000～18000KN，煤層傾角的適用范圍為0～60°。

（2）采煤機(jī)。國內(nèi)自主研制的采煤機(jī)有效工作高度為0.8m～7m，功率達(dá)到238～2500kW，電牽引采煤機(jī)的牽引速度達(dá)到了20m/min，適用的傾角范圍為0～60°，每小時的采煤能力達(dá)到了6000t，并實現(xiàn)了計算機(jī)控制的監(jiān)控、監(jiān)測及保護(hù)功能，并將信息技術(shù)及傳感控制技術(shù)應(yīng)用到了采煤機(jī)控制領(lǐng)域。

（3）刮板輸送機(jī)。國內(nèi)自主研發(fā)了十幾種刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)，功率達(dá)到了2*110～3*1500kW，槽寬達(dá)到了630～1400mm，理論上年輸送能力達(dá)到了60萬～1000萬t輸送能力。

（4）皮帶運輸機(jī)。國內(nèi)已經(jīng)自主研發(fā)出寬度為2.4m，功率達(dá)到6*630kW，運輸能力達(dá)到24000t/h的礦用皮帶運輸機(jī)，且單條皮帶輸送機(jī)的運輸長度能達(dá)到6000m以上。

2 綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）薄煤層應(yīng)用現(xiàn)狀。我國薄煤層的儲量占到了全部可采儲量的20%，且煤質(zhì)相對較好，其綜采技術(shù)主要采用滾筒采煤機(jī)或者刨煤機(jī)與液壓支架、刮板輸送機(jī)等相配套的綜合機(jī)械化采煤技術(shù)，或者采用螺旋鉆采綜采技術(shù)。如新查莊礦用MG100/238-WD的采煤機(jī)（采煤高度為0.75～1.25m）配備ZY2000/0.65/1.3的液壓支架、SGZ630/220B的刮板輸送機(jī)，日最高產(chǎn)量達(dá)到了1426t；邯鄲礦業(yè)采煤機(jī)采用MG160/370-WDH，配備ZY3000/10/20液壓支架，月采煤量達(dá)到了4萬t以上。雖然在薄煤層中綜采技術(shù)得到了較好應(yīng)用但在薄及超薄煤層中采煤技術(shù)仍有較大的進(jìn)步空間。

（2）中厚煤層應(yīng)用現(xiàn)狀。我國的大部分中厚煤層賦存條件較為復(fù)雜，地質(zhì)構(gòu)造較多。兗礦濟(jì)寧二號井中厚煤層試生產(chǎn)期間，最高日產(chǎn)量達(dá)到了1.35萬t，日均產(chǎn)量達(dá)到了6867t。平煤八礦主采的煤層傾角為30°，煤厚為3.5m，采用ZZ4000-18/38支架，工作面斜長布置180m，試產(chǎn)期間工作面月產(chǎn)量達(dá)到了7.5萬t。

（3）厚煤層應(yīng)用現(xiàn)狀。巴彥高勒煤礦工作面采用6.3m大采高智能化綜采設(shè)備，日產(chǎn)量達(dá)到4萬t；東龐二礦采用ZY5000/25/50液壓支架，配備6.5m的大采高綜采設(shè)備，工作面的裝機(jī)采用7000KW，實現(xiàn)了6.5m大采高設(shè)備在大傾角、加矸等復(fù)雜地質(zhì)條件下的一次采全高。神東補連塔礦22303工作面煤層平均厚度為7.55m，設(shè)計采高為6.80m，月采煤量107萬t，實現(xiàn)了一礦一面產(chǎn)量超千萬t。隨著大采高綜采技術(shù)的不斷應(yīng)用，采煤工作面煤壁片幫的問題日益成為影響工作面高產(chǎn)高效的主要難題。

（4）復(fù)雜地質(zhì)條件下的綜采技術(shù)。復(fù)雜的地質(zhì)條件是應(yīng)影響礦井綜采技術(shù)應(yīng)用的重要影響因素。在神東礦區(qū)，煤層普遍埋深較淺，大柳塔礦采用6LS-03采煤機(jī)配備WS1.7液壓支架，日平均產(chǎn)量達(dá)到了2萬t。盤江煤電土城煤礦12號煤層為三軟煤層，在14127綜采工作面選用合理的液壓之間。避免了支架陷入底板中的問題，月推進(jìn)速度達(dá)到了100m，產(chǎn)量超過了6萬t。

3 綜合機(jī)械化采煤技術(shù)應(yīng)用中存在的不足

我國的綜采技術(shù)得到了長足的發(fā)展，對增加礦井的開采率，降低工人勞動強度，增加煤炭企業(yè)效益等方面取得了豐碩成果，但與發(fā)到國家相比也存在較多的不足之處。

（1）管理理念落后。一些礦井的管理工作不到位，礦井機(jī)電設(shè)備未能按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行管理，且未引起足夠的重視，導(dǎo)致礦井生產(chǎn)中機(jī)電設(shè)備擺放不規(guī)范，雜亂，影響工作的高效開展。同時，一些礦井職工的綜合素質(zhì)較低，專業(yè)化技術(shù)不夠，仍按照傳統(tǒng)的管理方式進(jìn)行，未能有效的運用現(xiàn)代管理技術(shù)，忽視計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，影響礦井的管理效率。

（2）綜采設(shè)備差距。我國自主研發(fā)的綜采設(shè)備功率與西方發(fā)到國家相比較小，工作的可靠性及舒適性較低，設(shè)備的成套性能差，使用壽命短，新技術(shù)，新理念的引入不夠。

（3）機(jī)電設(shè)備管理落后。忽略機(jī)電設(shè)備管理的重要性，未能及時的對工作進(jìn)行總結(jié)改進(jìn)，未能建立起針對礦井本身的機(jī)電信息庫，對相關(guān)數(shù)據(jù)的輸入錄入掌握不夠，影響綜采設(shè)備的綜合性能。相關(guān)專業(yè)管理人員匱乏，對機(jī)電信息的重視程度及掌握程度不足，技術(shù)創(chuàng)新及制度創(chuàng)新意識不強，制約管理水準(zhǔn)的提升。

4 總結(jié)

國外的采煤強國致力于發(fā)展工作面斜長大，產(chǎn)量大，工作面走向長，工作面儲量大的工作面，如，美國部分工作面斜長達(dá)到300m，走向長度達(dá)到4800m，工作面的相應(yīng)單產(chǎn)增加到了400萬t，這也指明了我國綜采工作面的前進(jìn)方向。同時，由于我國的煤層賦存條件復(fù)雜，煤層厚度各個區(qū)域分布不均衡，煤層傾角大，地質(zhì)構(gòu)造等因素嚴(yán)重制約著綜采設(shè)備的正常運行，進(jìn)一步加大了我國與西方先進(jìn)采煤國的差距。

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-1924.

作者簡介：王春森（1988-），男，本科，助理工程師，從事智能化綜采技術(shù)研究。