煤礦綜合機械化的采煤工藝研究探討

王守波

（呼倫貝爾蒙西煤業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000）

煤礦的市場需求量相當(dāng)大，被廣泛應(yīng)用于社會各行業(yè)，在社會生產(chǎn)和人們生活中發(fā)揮了重要作用，不僅提高了社會生產(chǎn)效率，也改善了人們的生活條件。與此同時，煤炭在工業(yè)方面的應(yīng)用也推動了我國經(jīng)濟的進一步發(fā)展，是國民經(jīng)濟的重要支柱。對于煤礦企業(yè)來說，在煤礦開采過程中要注重提高效率，但不能忽略了質(zhì)量，盡可能地滿足社會需求，從而保障企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。其中，通過綜合機械化采煤工藝是提高煤礦企業(yè)提高采煤質(zhì)量的主要手段，因此，本文的研究具有一定的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

1 煤礦綜合機械化對煤礦資源開采與生產(chǎn)的重要性

煤礦資源是推動我國經(jīng)濟繁榮發(fā)展的重要因素之一，城市現(xiàn)代化建設(shè)和發(fā)展也需要大量煤礦資源的支持。目前，我國的煤礦資源大都應(yīng)用于熱力和電力的供應(yīng)以及日常生活中的動能供應(yīng)，能夠滿足大部分的需求，保障社會的穩(wěn)定運行。由于煤礦資源屬于不可再生資源，所以在大規(guī)模開采過程中，要注意資源的有效性和使用性等問題，以免出現(xiàn)煤礦資源分配不均等現(xiàn)象。將煤礦綜合機械化的采煤工藝應(yīng)用其中，能夠有效避免以上問題，巧妙地利用現(xiàn)代化的采煤技術(shù)，不斷優(yōu)化現(xiàn)有礦井作業(yè)過程中開采煤礦資源的流程，更好地將采煤工藝和技術(shù)運用到礦井開采的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從而提高煤礦開采和生產(chǎn)流程的管理水平。

此外，煤礦綜合機械化生產(chǎn)模式有助于實現(xiàn)煤礦資源運輸?shù)臋C械化操作，進一步強化對煤礦井內(nèi)機械化操作的全面性管理，進而達到提高生產(chǎn)效率的效果。從中可以看出，煤礦井內(nèi)機械化操作的發(fā)展在整個煤礦資源開采過程中占據(jù)重要地位，因此，要充分發(fā)揮綜合機械化的優(yōu)勢，促使煤礦資源產(chǎn)能最大化，從而實現(xiàn)煤礦企業(yè)采煤技術(shù)開發(fā)能力和管理能力的提升。

2 煤礦綜合機械化采煤設(shè)備的相關(guān)概述

現(xiàn)代化機械設(shè)備是工藝技術(shù)強有力的支撐，實現(xiàn)了煤礦采煤工藝的綜合化機械操作?；诖耍瑢υ摴に嚥僮鬟^程中使用的綜合化機械設(shè)備進行相關(guān)研究。

2.1 采煤機

由于煤礦在生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)落煤問題，采煤機這一設(shè)備能夠很好地解決該問題，因此，采煤機是目前煤礦企業(yè)開采煤礦資源過程中使用最頻繁的設(shè)備。煤礦企業(yè)的發(fā)展狀況、施工環(huán)境、資源需求等各不相同，采煤機又可以細分為以下兩種，一是刨煤機，收集更深層次的煤礦資源；二是雙滾筒式采煤機，常用于巷道等寬敞區(qū)域，同時，完成煤礦的采集和落煤的收集。一般來說，煤礦企業(yè)在開采過程中更傾向于使用雙滾筒式采煤機，效果更佳。

2.2 工作區(qū)域面內(nèi)的輸送設(shè)備

輸送設(shè)備是煤礦企業(yè)煤礦開采過程中最關(guān)鍵的設(shè)備，不僅實現(xiàn)了礦井內(nèi)的煤礦資源輸送，還保障了礦井內(nèi)的產(chǎn)品向外輸送。在實際開采過程中，煤礦企業(yè)對輸送設(shè)備有著較高要求，不僅要求輸送設(shè)備負擔(dān)起整個生產(chǎn)流程的輸送需求，還要保障輸送質(zhì)量和速度。因此，為滿足以上要求，煤礦企業(yè)在選擇設(shè)備時應(yīng)注重兩點：一是選材，嚴格把關(guān)，選擇使用結(jié)構(gòu)強度較大的材料用于整個生產(chǎn)線的輸送；二是技術(shù)，依據(jù)輸送的實際情況進行設(shè)計，將綜合機械設(shè)備裝置設(shè)計成彎曲式，以免煤礦資源在輸送過程中掉落，給生產(chǎn)帶來額外的經(jīng)濟損失。

2.3 液壓支架裝置

液壓支架裝置是煤礦生產(chǎn)過程中的必不可少的設(shè)備，起輔助作用。目前，煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中所使用的是液壓支架裝置是自移式液壓支架設(shè)備，自移式液壓支架設(shè)備可以依據(jù)生產(chǎn)流程的實際情況和各礦井內(nèi)工作區(qū)域的需求，從而實現(xiàn)動能的儲存，并作用于頂板、輸送機和支架等其他設(shè)備上，保障整個生產(chǎn)流程中各設(shè)備的穩(wěn)定運行。

此外，多個液壓支架設(shè)備的使用還能夠進一步加固機械本身，避免機械滑動等問題，進而保障機械設(shè)備的穩(wěn)定運行，提高生產(chǎn)效率。

2.4 可伸縮式的輸送機裝置

對于煤礦綜合機械化采煤作業(yè)而言，可伸縮式的輸送機裝置的作用相當(dāng)一般，是較為系統(tǒng)的一種裝置，在現(xiàn)代化技術(shù)支持下能夠儲存60～100的貯帶裝置能力。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，可伸縮式輸送機裝置的貯帶裝置能夠很好地控制輸送機的長短和伸縮程度。一般來說，貯帶裝置處于工作面上以25～55m的頻率進行綜合化機械設(shè)備調(diào)節(jié)工作，巧妙地避免由輸送裝置控制原因而造成的采煤時間耽誤，切實提高煤礦企業(yè)的采煤效率。

3 煤礦綜合機械化采煤工藝的相關(guān)概述

3.1 長壁綜合機械化采煤工藝

長壁綜合機械化采煤工藝以工作面為依托，在相關(guān)設(shè)備的作用下完成作業(yè)，主要包含采煤機、液壓支架裝置和可伸縮式輸送機裝置等。如此一來，在輸送機的作用下，工作面的長度被拉長，采煤機的采煤量也隨之增加，不僅降低了煤礦企業(yè)采煤過程中斷頭工作步驟，也減少了對煤層的斜切次數(shù)，從本源上提高煤礦資源的質(zhì)量和作業(yè)效率。其中，值得注意的是，在采煤前，要計算好工作面的長度，將采煤工作面的搬家次數(shù)控制在預(yù)期內(nèi)。

此外，煤礦企業(yè)還要提前調(diào)查采煤區(qū)域的地質(zhì)條件、可伸縮式輸送機裝置的伸縮長度和工作面的推動長度，控制好采煤機的作業(yè)深度，為采煤質(zhì)量和效率奠定良好的基礎(chǔ)，保障端頭作業(yè)步驟與其他裝置設(shè)備的工作效率，進而實現(xiàn)采煤量的最大化。

3.2 短壁綜合機械化采煤工藝

總的來說，短壁綜合機械化采煤工藝和長壁綜合機械化采煤工藝有很多相似之處，特別是在工作面巷道開采、煤礦運輸和工作面頂部支撐等環(huán)節(jié)。其中，兩者最大的區(qū)別在于工作面的設(shè)置，就長壁綜合機械化采煤工藝而言，要求工作面增強，而短壁綜合機械化采煤工藝更傾向于在短的工作面上完成采煤作業(yè)，幾乎采用的是退式采煤方式。對于短壁綜合機械化采煤工藝來說，要求在采煤過程中做到以下兩點：第一，工作人員要確保煤礦井的上端頭和下端頭可以迅速工作；第二，保障煤礦井內(nèi)的回采巷道也要進行綜合機械化操作。此外，采煤過程中要把握好采煤機的斜切度，盡可能地增加煤礦運輸，并挑選輕巧的設(shè)備安置于各機械設(shè)備上，方便工作面的移動和安裝，從而提高采煤作業(yè)質(zhì)量和效率。

3.3 長短壁綜合的機械化采煤工藝

顧名思義，該工藝是對長壁綜合機械化采煤工藝和短壁綜合機械化采煤工藝的結(jié)合，在挖掘好的巷道開發(fā)區(qū)中設(shè)立長壁式的采煤工作面，通過綜合機械化采煤工藝的相關(guān)設(shè)備完成回采煤柱。從本質(zhì)上來看，這種開采方式是從巷柱式開采向長壁綜合機械化開采轉(zhuǎn)變，但不是較主要的采煤方式，煤礦企業(yè)在開采過程中盡量少采用，甚至可以放棄使用。

3.4 放項煤綜合機械化采煤工藝

目前，對于煤層較厚的煤礦而言，最常使用的采煤方式是放項煤綜合機械化采煤工藝，開采過程主要分為三階段：第一階段是在采煤工作面上進行落煤、裝煤、運煤，并安裝好推動運輸機的裝置；第二階段是在完成2～3刀的截煤工作后暫停，并按照一定的順序打開支架后的放煤窗口，并巧妙利用支架后的另外一部運輸機完成煤礦資源的運輸。但是，如果出現(xiàn)矸石，工作人員要立刻關(guān)閉放煤窗口；第三，當(dāng)工作面完成放煤工作后推進采煤工作面進行。

4 綜合機械化開采工藝要求

近年來，綜合機械化開采被廣泛運用，采煤的質(zhì)量和效率都得到了很大提升，這也對端頭的作業(yè)提出了更高要求，在上下兩端頭的搬家過程也能夠提高工作效率。因此，端頭上的作業(yè)應(yīng)盡量快速化，在工作面上的移動速度也要保障，并進機械化采煤，最終實現(xiàn)綜合化機械開采工藝。對于煤礦企業(yè)來說，優(yōu)秀的團隊不僅需要需要先進的機械設(shè)備，還要有秩序地組織管理水平，減少中間繁雜的環(huán)節(jié)，從而達到最佳效果。

5 結(jié)語

綜上所述，綜合機械化采煤工藝得到了社會的認可，使得煤礦企業(yè)在激烈的市場競爭中處于優(yōu)勢地位。將綜合機械化采煤工藝運用到煤礦開采中，提高了采煤質(zhì)量和效率，提升了煤礦高產(chǎn)的能力。在未來的發(fā)展中，煤礦企業(yè)更應(yīng)該緊跟時代發(fā)展潮流，不斷精進煤礦開采效率，從而使我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。