田志宏
(山西焦煤西山煤電股份公司鎮城底礦,山西 太原 030203)
在煤礦開采的過程中,煤礦巷道的布置不僅關系到采煤工作的安全性,還會影響采煤的生產效率。在實際的采煤工作中,相關人員要結合煤礦的具體情況,根據多方面的綜合評估對巷道進行科學合理的布置,保障煤炭開采的安全和效率。
布置高瓦斯煤層群時,應當綜合考慮煤層中瓦斯的含量,在瓦斯含量低的煤層中進行選擇性的巷道布置。為了更好地解決煤礦開采中的安全問題,避免出現瓦斯爆炸等安全事故,要保持巷道內風流的穩定性,建立可靠性高的通風系統。在采煤巷道通風設置時,將重點放在采煤的工作面,保證工作面的風流保持穩定。為了防止風門影響工作面的風量,還要在采煤區的風向巷道之間進行有針對性的繞道設置,保證巷道之間有一定的隔離。
煤礦開采時,要嚴格按照科學的尺寸要求,保證上部的標高是-200m,下部的標高是-350m,平均的傾斜長度是800m,保證在煤礦的采區中有四個可以開采的煤層,其中第八層和第九層是近距離的內層,第十層是主要的采煤工作層。對煤礦的巷道進行合理的布置,可以提高開采煤礦的效率,具體的實施措施:在第八層中運用當孔送巷并沿著空留巷的布置形式,在開切眼的位置設置一條聯絡線與巷道相連,便于把開采的煤輸送到山下。將巷道斷面設置為機軌合一的形式,采用金屬的可縮性支架形式,這種布置形式能夠使兩個開采面同時工作,大大提高開采的效率。近距離的布置形式不僅可以使煤礦開采工作合理有序地進行,而且還能夠對相關生產活動進行科學合理的布置。
殘煤開采過程中,對巷道進行合理的布置也是非常重要的,需要注意以下三個方面的事項:
1)在布置開采殘煤的巷道時,本著節約成本的原則,應盡可能利用原有的巷道,以加大其利用程度。而且在煤層下部的煤槽中設置共用巷道,并且要盡可能多增加這種共用巷道[1]。因殘煤塊段的量和其他巷道的煤塊量相比較少,最多才達到幾萬噸,如果利用原有的巷道還可減少投資費用,有效節約巷道布置的成本。
2)在布置開采殘煤的過程中,要堅持回收煤炭資源的原則。對殘煤井進行煤炭回收是煤炭企業獲取經濟效益的一項重要環節。因此,在對巷道進行布置的過程中,需要加強對原始材料的運用,結合原有巷道的構造和位置關系,以便于在巷道布置時能夠對原有巷道資源予以充分利用。
3)殘煤巷道的布置應盡可能保持通風,從而防止火災事故的發生。殘煤巷道布置時,需要始終以“掘”、“滅”、“采”等三個方面作為布置的首要原則。巷道的環境相對較為封閉,因此需要在布置時考慮通風的因素,并獲取巷道的著火點等數據,從而在巷道布置中對數據進行預先處理。特別是在層間殘煤中發生火災的幾率最大,此時需要根據殘煤巷道的實際情況,對煤礦采掘區的尺寸、長度等進行設計和計算,從而有效地降低火災事故的發生。
總之,在煤炭開采過程中會出現各種意想不到的情況,只有對巷道進行合理的布置,才能在保證煤礦開采質量和效率的前提條件下,有效保證開采人員的安全。
采煤機的進刀方式和工作方式對采煤的質量有著不容忽視的影響,在開采煤礦過程中要全面把握。當開采的煤層比較平穩時,應采用雙向割煤的方式。采煤機在開采煤礦的過程中,具體的工作方式是前滾筒升起,后滾筒下落,前滾筒沿著頂板實施作業,后滾筒沿著底板實現割煤和裝煤的工作,這種雙向割煤的工作方式有助于大大提高工作效率。因為這種工作方式能夠在工作中往返一次實現兩刀的切割,在對煤礦切割完畢后還可以運用刮板對殘留煤進行推移和運輸。工作人員應該在割煤開始之前做好準備工作,在操作的過程中發現問題,盡快做好相應的處理操作。在采煤機割煤的過程中,工作人員要對滾筒進行適當的調整以保證割煤工作干凈徹底并根據煤層傾斜的角度,適時進行單向的割煤操作。
采煤機的工作過程是從尾巷向頭巷進行割煤,再由頭巷返空刀到尾巷。在運行的過程中,前滾筒和后滾筒分工協作,為了防止溜頭在工作的過程中下竄,移架的方式應改為分組式移架,在煤層角度比較大的時候這種分組式移架方式具有明顯的優勢。采煤機的進刀方式采用了端部的斜切進刀,采煤機運行刀溜尾時,左滾筒上升,右滾筒下降,將采煤機右側的刮板運送到煤壁中,采煤機沿著刮板輸送機的移動方向進入到煤壁。采煤的割煤刀在割過30m時便把采煤機左邊的刮板輸送機推送到煤壁,使刮板輸送機成為一條直線,同時左右滾筒相互配合,在溜尾形成三角煤。在割煤操作的最后,左滾筒在下,右滾筒在上,再割到溜頭后,進刀方式和溜尾相同[2]。
在對煤礦開采的過程中,要采取手動移架的方式,運用單架將頂板支架按照一定的順序進行移架,移動的距離應該和截深相等。在開采煤礦的過程中,移架操作應該在割煤之后立馬進行,并對采煤過程中暴露的頂板進行支護。為了保證采煤工作的安全,還要對頂板的狀況進行實時的監控,頂梁和支架頂板之間要有一定的間隔,切勿使頂梁下降過多。可以利用千斤頂對堅硬的頂板予以上抬,提升頂梁后端的支護力度,保證采煤工作的安全性。
在采煤機進行開采時,刮板推送機輸送應該在割煤工作完成之后,推送的操作應該在采煤機的后滾筒15m之外,保證輸送機的彎曲部分超過18m。在輸送煤礦的過程中,要保證輸送機的推移在一條直線上進行。
在煤礦采煤工藝中,移架的操作對采煤的成功與否、安全與否發揮著非常重要的作用。因此,需要時刻注意移架過程中存在的各種問題。并且為了充分保障煤礦開采的安全性,在工作中始終要做到安全第一,在工作人員經過傘檐或者移動端頭支架時,應該認真檢查傘檐的位置和支架端頭的情況,檢查是否存在零皮或者活石等方面的問題。如果發現問題,需要及時處理相應的問題并移除支架。在移架的操作中還要注意很多的事項,在移架前要清理周邊的浮煤,移架中要在推移刮板運輸機的位置設置鄰架操作的把手,在操作過程中,若發現阻力較大,應及時查明原因,并盡快處理。此外,在進行支架降柱的過程中,需要時刻遵循該項原則,即后柱先降,之后再降前柱與橋梁,并保持注意力高度集中,以免給移架工作帶來較大的困難和阻力。
采煤工作是一項十分復雜的工程,相關人員要綜合考慮各方面的因素,針對不同的巷道采取與之相應的布置方式。在煤礦開采發展的過程中,要交流國外先進的煤礦技術和相應的理論,不斷借鑒和參考,以此提升煤礦開采理論的研究深度、廣度。同時,在具體的實踐開采過程中,還應當結合煤礦建設的情況,在煤礦巷道布置和采煤工藝上予以改進、創新,只有這樣才能夠提升煤礦企業的作業效率及經濟效益,做到煤炭開采的合理利用。
[1] 鄭剛剛.煤礦開采的巷道布置與采煤工藝技術[J].技術與市場,2014(9):120;122.
[2] 李敦才,向前.煤礦開采的巷道布置與采煤工藝技術[J].科技創新與應用,2014(19):120.
[3] 劉貴海.煤礦開采的巷道布置與采煤工藝技術[J].黑龍江科技信息,2013(23):156.