煤礦綜合機械化開采技術(shù)探究

胡傳尚

摘 要： 煤炭資源是我國的重要基礎(chǔ)能源，其開采與利用水平對人們的生活水平及經(jīng)濟社會發(fā)展有著至關(guān)重要的影響。近年來，伴隨我國經(jīng)濟社會高速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日漸提升，在煤礦生產(chǎn)實際各種自動化與智能化設(shè)備的應(yīng)用越來越普遍，大幅提升了煤礦現(xiàn)代化水平，特別是綜合化開采技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢更加的明顯，成為現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)不可或缺的重要技術(shù)手段。下文當(dāng)中，主要結(jié)合實踐對煤礦綜合機械化開采技術(shù)探究。

關(guān)鍵詞： 煤礦;綜合機械化;開采技術(shù)

【中圖分類號】TD714 ? ? 【文獻標(biāo)識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733（2020）21-0241-01

在煤礦發(fā)展領(lǐng)域當(dāng)中，煤礦開采技術(shù)水平的高低對于煤炭資源的開發(fā)與利用有著至關(guān)重要的影響。近年來，伴隨我國科技水平的日益提升，很多先進的技術(shù)在煤礦生產(chǎn)實際也得到了普遍應(yīng)用，開采技術(shù)與機械化程度越來越高，大幅提高了煤礦開采效率與質(zhì)量，更保證了煤礦開采的安全性。而在這些先進的技術(shù)中，尤其是以煤礦綜合化開采技術(shù)更具先進性與代表性?；诖?，下文當(dāng)中主要結(jié)合實踐對煤礦綜合化開采技術(shù)進行分析與探討，以供參考。

1 影響綜合機械化采煤的因素

1.1 地質(zhì)構(gòu)造

在地下煤井采煤過程當(dāng)中，綜合機械化采煤技術(shù)應(yīng)用非常普遍，但是地質(zhì)構(gòu)造會對綜采工作造成很大影響，同時土質(zhì)以及巖層構(gòu)造，對綜采安全性以及效率也會造成很大影響。地質(zhì)構(gòu)造的不同，礦井地質(zhì)構(gòu)造也表現(xiàn)出復(fù)雜的形勢，為此在對綜合機械化采煤技術(shù)進行規(guī)劃設(shè)計過程當(dāng)中，必須要對地質(zhì)構(gòu)造展開全面的分析與勘察，與不同情況充分結(jié)合，全面規(guī)劃設(shè)計綜合機械化采煤技術(shù)。

1.2 煤層厚度

煤層是綜合機械化采煤的主要對象，所以綜合機械化采煤技術(shù)也受到煤層性質(zhì)的影響，對其采煤效率和產(chǎn)量影響極大。所以在應(yīng)用綜合機械化采煤技術(shù)采煤過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)充分考慮煤層特點，對采煤機合理選擇，保證其使用范圍以及工作性能。了解和掌握，支架最小高度伸縮量，區(qū)別對待各種煤層，對開采方案科學(xué)合理的制定，保證開采效率和安全性。

1.3 煤層頂?shù)装?/p>

綜合機械化采煤設(shè)備應(yīng)用過程當(dāng)中，其穩(wěn)固程度受頂?shù)装宸€(wěn)定性影響較大，所以應(yīng)當(dāng)充分考慮頂?shù)装宸€(wěn)定性以及冒落性，對于綜合機械化采煤技術(shù)架型合理選擇，并在此前提下，構(gòu)建更加完善的管理措施。采煤機主要是用于2～3h內(nèi)，0.6m暴露寬度以上的中等穩(wěn)定頂板，同時具有不粘頂，不然則應(yīng)當(dāng)應(yīng)用分段刨煤以及縮小移架步距，綜采工作也受到頂?shù)装鍘r石穩(wěn)定性的影響。如果頂?shù)装澹瑤r石較為穩(wěn)定，對于順暢、流利的開展綜采工作具有非常重要的現(xiàn)實意義。綜機能否正常通過斷層，和頂?shù)装鍘r性有著非常緊密的聯(lián)系，炭質(zhì)泥巖以及泥巖頂板板巖，綜機能夠輕松的通過，然而，然而礫巖以及砂巖卻非常的堅固，通過時存在很大的困難，面對這種情況，應(yīng)用綜合機械化采煤技術(shù)進行開采過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)采取有效措施將頂板工作處理好。

1.4 斷層

斷層主要包括兩類，大中斷層有著較大的落差，小斷層落差較小，所以地質(zhì)勘探過程當(dāng)中，很容易發(fā)現(xiàn)大中斷層。在對采區(qū)以及工作面邊界確定過程當(dāng)中，一般可以參考斷層來對采區(qū)工作面進行設(shè)計，對采區(qū)的范圍以及大小進行確定，小斷層一般發(fā)現(xiàn)難度較大，然而在工作面采煤過程當(dāng)中，卻時常遇到小的斷層，采掘工作影響受小斷層落差影響較小，如果有斷層存在時，會引發(fā)綜機在對工作面進行通過時，會突然改變標(biāo)高。倘若無法第一時間對斷層進行監(jiān)測，并通過有效措施予以解決，會影響到采煤機械，對其生產(chǎn)效率以及壽命也會造成很大影響，更甚者引發(fā)綜機搬遷。

1.5 瓦斯的影響

機械化設(shè)備是綜合機械化采煤技術(shù)重要的前提和基礎(chǔ)，具有很快的推進效率，同時具有較強的工作強度，這樣會引發(fā)很多瓦斯涌出，如果沒有將瓦斯治理工作充分做好。大量涌出的瓦斯，很容易引發(fā)安全生產(chǎn)事故出現(xiàn)。

2 綜合機械化采煤工藝

2.1 長壁綜采。有著較長的工作面，回風(fēng)平巷以及運輸平巷和開切眼等，在巷道進行設(shè)置，通風(fēng)系統(tǒng)相對較好，工作面較長的，在單位時間中采煤機割煤量也會獲得相應(yīng)的提升，在不改變作業(yè)量的同時，可以使產(chǎn)量得到大幅提升。但是鋪設(shè)刮板運輸機長度以及工作面地質(zhì)條件，對工作面延伸形成很大制約，推進工作面的長度決定著機械遷移次數(shù)。依照工作面具體日產(chǎn)量以及最低噸煤成本，可以對綜合機械化采煤工作面長度進行確定。

2.2 短壁綜采。利用機械化開采回采巷道，針對綜采工作面，上下端快速作業(yè)問題，可以利用短壁綜采進行開采，在一些中小型礦井中的厚層以及厚度較大煤層。

2.3 短長壁綜采。掘進開采巷道巷柱式工作面過程當(dāng)中可以利用短長壁綜采技術(shù)手段進行開采，長壁工作面在開發(fā)區(qū)內(nèi)進行布置，通過綜合機械化采煤技術(shù)設(shè)備來采集煤柱，具有很高的實用價值。

2.4 薄煤層綜采。由于一些老礦區(qū)開采和挖掘工作的不斷推進，煤炭資源儲量不斷減少，一些容易開采的煤炭資源不斷走向枯竭，同時我國很多煤礦生產(chǎn)當(dāng)中，薄煤層有著非常大的儲量，為了促進采煤能力不斷提升，必須要對采煤綜采工藝認真的進行研究與探討。但是很長一段時間以來，由于煤資源分布和地質(zhì)構(gòu)造對薄煤層影響，導(dǎo)致薄煤層綜采存在非常大的難度，過去應(yīng)用的打眼放炮、落煤采煤技術(shù)方式，不僅產(chǎn)量低，而且安全性很難保障，這與現(xiàn)代高速發(fā)展采煤形勢已經(jīng)很不適應(yīng)。

3 應(yīng)用綜合機械化采煤技術(shù)的經(jīng)驗

采煤過程中對生產(chǎn)工具的要求較高，特別是現(xiàn)代綜合機械化采煤，更加依賴先進的生產(chǎn)工具，科技的進步也推動了生產(chǎn)工具的高速發(fā)展，從最初的原始的綜合開采工藝和簡單的工具，到現(xiàn)在的高產(chǎn)采煤機和多種綜采工藝，綜合采煤機械化技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了一個新階段。在應(yīng)用綜采技術(shù)過程中，總結(jié)出了若干條經(jīng)驗，以供參考。第一在開采煤層之前必須立足超前探查的原則，加大對超前探查的投入力度。第二要根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造的情況合理優(yōu)化采區(qū)和工作面的設(shè)計。第三是選擇先進、可靠的采掘設(shè)備來提高應(yīng)對地質(zhì)構(gòu)造的能力。第四是加強工作面構(gòu)造的技術(shù)研究，加大構(gòu)造探明力度，第五鞏固加強采煤信息系統(tǒng)的建設(shè)，收集采煤過程中的數(shù)據(jù)和信息并進行處理，在采煤工作中引入數(shù)字化技術(shù)。

參考文獻

[1] 于存江.煤礦綜合機械化開采技術(shù)[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（01）：243-244.

[2] 趙峰.我國煤礦綜合機械化開采技術(shù)現(xiàn)狀與思考[J].陜西煤炭，2018，37（05）：150-151+154.