回采工作面放頂煤工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)

楊郁輝

摘要：本文借助于在實(shí)驗(yàn)室之內(nèi)進(jìn)行相似模擬的辦法，由頂煤塊度、放煤步距以及采放比等層面來展開分析，以研究它對(duì)頂煤垮落的影響，為提高綜采煤層的對(duì)應(yīng)頂煤回收率提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：放頂煤回采;工藝研究;放煤步距

放頂煤采煤實(shí)際上為一種長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化采煤工藝技術(shù)，這一新的開采技術(shù)擁有著相當(dāng)突出的經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)，更有甚之，它被認(rèn)為是采煤方法的革新型技術(shù)。本文將會(huì)基于實(shí)例，借助于在實(shí)驗(yàn)室之內(nèi)展開相似模擬處理的辦法，由頂煤塊度層面、由諸多能夠給頂煤的垮落空間以直接影響的幾大要素（如放煤步距、采放壁）的層面，來展開細(xì)致的分析，以了解其對(duì)頂煤垮落的實(shí)際影響。

1 回采工作面放煤工藝特點(diǎn)

放煤工藝技術(shù)的關(guān)鍵是針對(duì)放頂煤的總體采煤資源采出率來進(jìn)行提高，其具備的關(guān)鍵的特點(diǎn)為，借助于頂煤冒放控制這一基本理論，來重點(diǎn)針對(duì)綜采工作面以提高其頂煤采出率。此外，就煤層賦存的總體狀態(tài)而完成了前述技術(shù)的應(yīng)用之后，能夠就工作面來對(duì)其頂煤采出率加以提高，具體提高程度可超80%。通常來講，可于原頂煤采出率的基本線上，提高5～10%，如此一來，將收獲不俗的經(jīng)濟(jì)效益，這一點(diǎn)亦是放頂煤采煤工藝的持續(xù)發(fā)展所無法脫離的條件。

2 回采工作面放煤工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)

由于某礦給定了全新的煤礦產(chǎn)量任務(wù)計(jì)劃，要把該計(jì)劃執(zhí)行到位，對(duì)于組織井下煤礦的開采生產(chǎn)來講，無疑屬于重大考驗(yàn)，因此，基于按月地、科學(xué)地執(zhí)行好此任務(wù)，礦井的處領(lǐng)導(dǎo)就某一些保證工作設(shè)定了新的安排，在此之中囊括了：對(duì)采煤工作面（N4004）的放頂煤工藝加以改進(jìn)，以盡全力地把“精煤”采出。本文具體地考慮了工作面回采的整體的采掘狀況，針對(duì)產(chǎn)煤工藝而展開了下述的幾大改進(jìn)工作：

2.1 工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)思路

怎樣針對(duì)“采面放煤”這一工藝來進(jìn)行真正的到位優(yōu)化，本文所給以的全方位建議是，把下述的幾大步驟完成好：①就采面放煤實(shí)際進(jìn)行時(shí)的基礎(chǔ)條件，來展開針對(duì)性的分析;②依照某礦的采面裝備現(xiàn)狀以及煤炭賦存、基于放煤的基礎(chǔ)理論，來展開細(xì)致性的分析，之后，著重地由理論層面來進(jìn)行考慮，選定了多種科學(xué)的放煤采煤方案;③基于某礦的真實(shí)生產(chǎn)狀況，對(duì)可進(jìn)行實(shí)際放煤效果檢驗(yàn)的具體指標(biāo)加以明確;④對(duì)已選出的每一個(gè)理論檢測(cè)方案，依次地給以操作安排，展開真實(shí)的驗(yàn)證，以及，把效果檢驗(yàn)時(shí)的所有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)搜集起來。

2.2 工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)試驗(yàn)

科學(xué)的放煤方法自然地要能夠令煤矸的接觸面勻勻地進(jìn)行下沉，以令其可以顯見地割開，全力化地完成頂煤回收并且使混矸得以減少。在放煤的整體過程之中，倘若無法較具效力地把控好放煤方式，那么，被放出了的采面其頂煤混矸情形將相當(dāng)?shù)膰?yán)重，并且引出特別顯見的丟煤情形。

2.2.1 放煤步距的選擇

放煤步距倘若是科學(xué)合理的，那么它無疑可在特定的程度上使回采率得以被提高，并且可在特定的程度上使含矸率得以被降低。較優(yōu)的放煤步距毫無疑問地要能夠令頂煤的頂上處的矸石、其背后處的矸石并時(shí)地抵達(dá)放煤口，如此一來，能夠令放煤效果完全地呈現(xiàn)出來，達(dá)到最好的程度。倘若放煤步距超出了標(biāo)準(zhǔn)限度，位于頂煤上方的矸石會(huì)率先地抵達(dá)其放煤口，令處于其后的頂煤難以平穩(wěn)放出，倘若放煤步距低于特定的限度，放煤進(jìn)行的初始時(shí)期，后矸石則會(huì)涌進(jìn)放煤口，令其上方處頂煤難以全被放出。在實(shí)踐之后我們能知曉，倘若放煤步距的的確確是科學(xué)的，則頂煤的對(duì)應(yīng)放出量自然也將達(dá)到最多，而含有的矸石量則達(dá)到了最少。

2.2.2 放煤方式的選擇

關(guān)于放礦，實(shí)際上有一個(gè)特別的理論—橢球體理論，能夠針對(duì)放煤工藝以進(jìn)行指導(dǎo)，這一點(diǎn)具有特定的現(xiàn)實(shí)意義。在本文之中，我們借助于這一理論，依照不一樣的放煤方式來針對(duì)此礦的后方處其具體放煤形態(tài)以及煤矸混入的實(shí)際狀況，而給以下述的細(xì)致分析：①分段地以單輪的次序來進(jìn)行放煤;②分段地以多輪的次序來進(jìn)行放煤。③分段間隔地以單輪的次序來進(jìn)行放煤。④分段地以單輪次序進(jìn)行折返放煤。

2.3 效益預(yù)測(cè)

①經(jīng)由對(duì)于臨時(shí)性的支護(hù)設(shè)計(jì)所展開的優(yōu)化以及管理，使得某礦井的頂板事故被極大地降低了，并使得掘進(jìn)工作面所對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)得以被大幅度的提升，使得員工的整體作業(yè)環(huán)境以及作業(yè)安全都收獲了特定的保障，依照針對(duì)于安全系數(shù)而給以的提升，我們預(yù)計(jì)1年可以為某礦帶來大概60萬的間接經(jīng)濟(jì)效益;②經(jīng)由對(duì)臨時(shí)性的支護(hù)的設(shè)計(jì)以及優(yōu)化，使得安設(shè)采面前探梁的所用時(shí)間被大為降低，使得生產(chǎn)作業(yè)的所用時(shí)長(zhǎng)被增加，令員工的工效利用率得以被提升，這一項(xiàng)在1年之內(nèi)可為某礦總體地帶來大概40萬的效益;③由前述的2項(xiàng)收益我們能夠知曉，經(jīng)由對(duì)于臨時(shí)性的支護(hù)所展開的設(shè)計(jì)以及優(yōu)化，1年中能夠?yàn)槟车V節(jié)省大概100萬（元）。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文單獨(dú)地以工程實(shí)例為基礎(chǔ)依據(jù)，把放煤采煤工藝的具體特點(diǎn)考慮在內(nèi)，借助于試驗(yàn)法，來針對(duì)放煤工藝展開科學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡管此開采工藝能夠引出相當(dāng)優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效益，不過，仍然必須執(zhí)行眾多的實(shí)踐工作以進(jìn)行驗(yàn)證，以及更近一步地加以優(yōu)化設(shè)計(jì)。對(duì)于采礦單位來講，其應(yīng)該要對(duì)這一開采工藝可引出的超強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益有深層化的認(rèn)識(shí)，把此工藝具體地融入于單位的實(shí)際采礦項(xiàng)目之中，完成具體的實(shí)踐，同時(shí)在其實(shí)踐的過程之中，對(duì)開采工藝進(jìn)行持續(xù)的優(yōu)化以及調(diào)整，以提升采礦生產(chǎn)領(lǐng)域的總技術(shù)水平。