大采高一次采全高綜采采煤工藝及設(shè)備研究

樊瑋

摘要：割煤、移架、輸送等環(huán)節(jié)都是采煤工程項(xiàng)目中非常重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，而大采高一次采全高技術(shù)在這些環(huán)節(jié)中都起到了非常關(guān)鍵性的作用，接下來將以該技術(shù)為主體對其基本概述、采煤流程、工藝技術(shù)、機(jī)械設(shè)備等方面展開詳細(xì)地論述，希望這些意見和建議可以對從事采煤工程項(xiàng)目的相關(guān)人員提供一些有價(jià)值的理論參考。

關(guān)鍵詞：大采高一次采全高；采煤工藝；設(shè)備研究

大采高一次采全高技術(shù)在很多采煤工程項(xiàng)目中都有著非常廣泛的應(yīng)用，并且在實(shí)際應(yīng)用中也取得不錯(cuò)的成效，工作人員在使用該技術(shù)時(shí)需要借助一些先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，以便達(dá)到更好地采煤效果，提高工作效率和質(zhì)量水平，這也是將要與大家分享和探究的核心內(nèi)容。

一、基本概述

大采高一次采全高主要是指在采煤工程項(xiàng)目中，工作人員合理利用相關(guān)的機(jī)械設(shè)備一次將所開采煤層資源中煤層厚度進(jìn)行全過程開采，該技術(shù)是近幾年來新研發(fā)的一種煤礦資源開采技術(shù)，使用該技術(shù)可以一次開采厚度約為3.5m-7.2m的煤層資源。

二、采煤流程分析

（一）割煤環(huán)節(jié)

在割煤環(huán)節(jié)中，工作人員需要采取斜切的方法來開展相關(guān)的割煤作業(yè)，并且嚴(yán)格按照以下工序來完成采煤工程項(xiàng)目中的割煤作業(yè)：第一，端頭斜切；第二，推輸送機(jī)；第三，割三角煤；第四，移動(dòng)拉架；第五，反空刀；第六，推輸送機(jī)。在這個(gè)過程中，輸送機(jī)一般以直線為主要移動(dòng)路線，若在輸送機(jī)移動(dòng)過程中遇到彎曲段時(shí)，彎曲段的長度應(yīng)至少為18m，這樣可以有效地緩解彎曲段的移動(dòng)難度，減少安全事故的發(fā)生[1]。

（二）移架環(huán)節(jié)

在移架環(huán)節(jié)中，工作人員可以采取四種不同的方式來完成移架作業(yè)，其中包括雙向移架、順序移架、人工移架、聯(lián)動(dòng)移架。工作人員在開展移架作業(yè)時(shí)，可以結(jié)合采煤現(xiàn)場的實(shí)際施工情況，選擇最適的移架方法來完成該工程項(xiàng)目中的移架作業(yè)。

（三）輸送環(huán)節(jié)

與上述我們所提到的移架方式相對應(yīng)的則是輸送方式，常見的推輸送機(jī)作業(yè)也有四種操作方式，其中包括雙向輸送、成組輸送、人工輸送、聯(lián)動(dòng)輸送。在輸送環(huán)節(jié)中，工作人員需要重點(diǎn)注意的問題是，嚴(yán)禁出現(xiàn)由輸送路線的兩端向中間推動(dòng)輸送機(jī)的行為，避免出現(xiàn)支架咬架等相關(guān)問題。

三、工藝技術(shù)要點(diǎn)

（一）采煤機(jī)技術(shù)

在使用該技術(shù)時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)遵循以下技術(shù)要點(diǎn)：第一，按照由采煤機(jī)的機(jī)頭至機(jī)尾的順序，工作面與順槽之間需要留有一定的過渡段，以此來緩解液壓支護(hù)在實(shí)際應(yīng)用中所承受的壓力；第二，工作人員在使用采煤機(jī)進(jìn)行割煤作業(yè)時(shí)，需要將采煤機(jī)端頭部位的頂板逐漸降低，直到和順槽板處于同一水平面。為了可以有效地提高過渡段的平緩性，工作人員應(yīng)確保過渡段的長度在15m以上，且過渡段的坡度應(yīng)在3°以內(nèi)[2]；第三，在切割采煤機(jī)機(jī)頭和機(jī)尾兩處的煤礦資源時(shí)，工作人員需要確保將三角煤資源割透，以避免機(jī)頭、機(jī)尾出現(xiàn)安全事故。

（二）液壓支護(hù)技術(shù)

在使用該技術(shù)時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)遵循以下技術(shù)要點(diǎn)：第一，相鄰液壓支護(hù)的間距應(yīng)控制在0.800m-0.865m之間，梁端距應(yīng)控制在0.67m左右，工作人員可以結(jié)合采煤工程項(xiàng)目的實(shí)際施工情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)；第二，在拉架時(shí)工作人員應(yīng)當(dāng)確保支架始終處于同一平面內(nèi)；第三，若在移架過程中出現(xiàn)頂板破碎和冒落等情況時(shí)，工作人員可以采取超前拉架的方式進(jìn)行處理，這樣可以有效地緩解頂板冒落等相關(guān)情況。

（三）刮板輸送技術(shù)

在使用該技術(shù)時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)遵循以下技術(shù)要點(diǎn)：第一，輸送機(jī)在移動(dòng)過程中需要保持直線的形式；第二，為了可以顯著提高輸送機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的輸送效率，工作人員應(yīng)當(dāng)對輸送機(jī)的平整性進(jìn)行優(yōu)化，避免出現(xiàn)輸送機(jī)局部起伏等相關(guān)缺陷問題；第三，工作人員在使用輸送機(jī)進(jìn)行刮板作業(yè)時(shí)，需要避免急轉(zhuǎn)彎的情況，始終保持直線推移的方式來完成相應(yīng)的輸送作業(yè)。

四、機(jī)械設(shè)備分析

在選擇采煤作業(yè)的機(jī)械設(shè)備時(shí)，工作人員需要遵循以下基本原則：第一，設(shè)備生產(chǎn)效益與工作面生產(chǎn)效率之間的比值應(yīng)控制在1.5-2.0之間；第二，設(shè)備使用年限應(yīng)大于工作年限；第三，外圍配套能力應(yīng)超過工作面配套能力。目前在采煤工程項(xiàng)目中國比較常見的機(jī)械設(shè)備有以下幾種：第一，采煤機(jī)，以型號為SL1000的采煤機(jī)為例，其裝機(jī)效率相對來說較高，生產(chǎn)能力高，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的操作，在實(shí)際應(yīng)用過程中平穩(wěn)性高；第二，輸送機(jī)，以3×1000kW功率的輸送機(jī)為例，其采用CST軟件控制的方式來完成整個(gè)輸送作業(yè)，可正轉(zhuǎn)也可反轉(zhuǎn)，通常以雙中鏈為主進(jìn)行刮板的布置作業(yè)，使用年限較為持久；第三，轉(zhuǎn)載機(jī)，以522kW功率的轉(zhuǎn)載機(jī)為例，其運(yùn)輸能力為4500t/h，轉(zhuǎn)載機(jī)長度為28.9m，轉(zhuǎn)載速率為1.03m/s-2.06m/s；第四，破碎機(jī)，同樣以522kW功率的破碎機(jī)為例，其運(yùn)輸能力Wie4800t/h，入料粒度在1200mm以內(nèi)，出料粒度在300mm以內(nèi)；第五，液壓支架，工作人員通常會(huì)選用6.3m長的掩護(hù)式液壓支架，其在實(shí)際應(yīng)用中所體現(xiàn)出的支撐能力相對來說較高，且可以滿足液壓支架雙向鄰架、手動(dòng)操作等基本要求；第六，乳化液泵，以型號為S300的乳化液泵為例，工作人員在使用該液泵時(shí)，可以根據(jù)采煤作業(yè)的實(shí)際情況選擇電子拆卸和人工拆卸兩種方法。該液泵系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性，可以滿足采煤作業(yè)中快速移動(dòng)支架等要求，因此乳化液泵設(shè)備也受到了很多采煤企業(yè)的認(rèn)可和推廣；第七，噴霧泵，以型號為S200的噴霧泵為例，該類型噴霧泵可以承受高壓環(huán)境帶來的壓力，噴霧時(shí)具有大流量的功能特性，使用年限較為長久。不同的機(jī)械設(shè)備有著不同的功能特性，工作人員可以結(jié)合采煤工程項(xiàng)目的實(shí)際情況選擇合適的機(jī)械設(shè)備來輔助相應(yīng)的生產(chǎn)作業(yè)，以求達(dá)到最佳的生產(chǎn)效果。

五、結(jié)束語

就目前而言大采高一次采全高技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還存在一些不足之處有待進(jìn)一步地改善和優(yōu)化，但是該技術(shù)中的采煤機(jī)技術(shù)、液壓支護(hù)技術(shù)、刮板輸送技術(shù)等工藝技術(shù)對采煤工程項(xiàng)目來說也有著非常重要的意義和影響，在這些技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中不僅顯著提高了采煤作業(yè)的生產(chǎn)效率，同時(shí)還大幅度地減少了采煤工程項(xiàng)目中的人工操作，相信該技術(shù)在未來幾年一定會(huì)為國內(nèi)的煤礦資源開發(fā)領(lǐng)域做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]席作兵.阜生煤業(yè)大采高工作面采煤工藝與設(shè)備配套探究[J].煤，2017，2（12）：175-176.

[2]郭世清，王翔宇，唐殿喜.呼盛煤礦大采高回采工藝一次采全高可行性分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2016（02）：162-163.

（作者單位：陜西陜煤曹家灘礦業(yè)有限公司）