大煤礦大采高綜采技術的常見問題及對策研究

張文浩 平慶天

摘 要：目前隨著我國社會經濟的逐漸發展，煤礦開采技術也不斷的創新和進步，工業是我國的主要支柱產業，需要大量的能源和材料，這就增加了煤礦開采的數量，越來越多的先進技術被廣泛應用到煤礦開采過程中，煤礦開采過程中企業滯后的煤礦開采技術獎影響到煤炭資源的供應，因此為提高煤礦開采的質量和達到預期效果，應不斷完善大采高綜采技術，本文主要根據大采高綜采技術在應用中存在的問題進行分析總結，提出有效的解決辦法，加強對大采高綜采技術的深入研究，促進煤礦生產效率的提升，為作業人員營造安全的作業環境，提高煤礦開采的生產效率，促進煤礦開采企業的發展。

關鍵詞：大采高綜采技術；采高；煤炭企業；問題；對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.081

1 我國大采高綜采技術的發展及現狀

1.1 大采高技術的發展

大采高是指割煤高度在3-3.5m之間的煤層的機械化開采技術，大采高技術與分層綜采技術相比，巷道和生產工序簡單，生產效率較高；大采高技術與普通采高技術相比，對巖層的破壞范圍更大，可以實現作業面的回轉。我國的大采高綜采設備的投入使用時在上世紀80年代開始的，在98年之前我國的大采高綜采技術產量不高，綜采設備性能較差，無法達到控制圍巖的效果，但從98年以后我國的大采高綜采技術得到突飛猛進的發展，大采高技術的發展開始在3m左右的煤層使用，隨著技術的進步目前的大采高綜采技術可以開采6m左右的煤層，未來我國的采高高度還會逐漸增加，加強大采高綜采技術的創新與研究，是提高煤礦企業生產效率的途徑。

1.2 大采高技術的現狀

一次采全厚綜采采高只有與當地的煤層地質條件和使用的設備水平一致時才能最大程度的發揮出大采高綜采技術的優勢，我國的煤礦開采為節約升本，減少大采高液壓支架的損耗，逐漸制定了大采高綜采技術的采高范圍，在一定范圍內增加工作面的采高，工作面頂板將承受更大的壓力，更加容易發生煤壁片幫和冒頂的安全隱患，因此若逐漸增大采高，圍巖的活動范圍會隨之出現折斷的現象，因此，為了防止發生折斷事故，需要將采高限定不超過5.5m；工作面的長度決定了綜采工作面的產量和效率，長度較大的工作面準備工作和回采工作少，在端頭或進到等作業方面可以縮短時間，如果提高工作面降低搬家次數，可以保障煤礦的安全高產，因此煤礦要提高開采的數量和效率，要根據自身的實際情況加大工作面的長度。

2 我國大采高綜采技術當前存在的主要問題

2.1 設備穩定性差易發生打滑等問題

煤礦開采過程中確保設備的穩定性是非常重要的，設備固定不穩定會嚴重影響生產的連續性，進行設備檢修，耗費大量的人力物力，拖延施工時間，直接影響礦井的整體開采效果，運輸機和支架的穩定問題是經常發生設備不穩定的主要原因；大采高綜采技術適用于厚煤層或特厚煤層，在大傾角煤層開采時由于傾角過大，輸送機容易出現下滑的事故，導致刮送板無法正常運行，影響工作面的安全掘進。大采高支架在開采過程中出現傾倒現象，水平面與傾向偏離采面會形成傾斜角，支架高度過大且自身的穩定性差，是發生大采高液壓支架傾倒的主要原因，大采高技術通過工作面作業，若工作面頂部出現破損會導致支架不穩的情況，影響開采效率，嚴重的還會造成人員傷亡情況，因此只有將采高處控制在傾角<50的范圍內時才不會容易出現傾倒問題。

2.2 架前漏頂或煤壁片幫現象嚴重

大采高綜采技術中需要解決的難題之一就是煤壁片幫的問題，大采高綜采工作面由錯綜復雜的支架與圍巖的相互作用力關系而支撐的，容易引發支撐圍巖之間的安全事故，要提高大采高綜采技術的安全操作，需要加強對煤壁片幫問題的研究和分析，煤壁出現變形后容易引發片幫情況，工作面的開展速度不同，煤壁的片幫情況也不同。當煤礦作業人員在開采到煤層松軟的地帶時由于煤層之間存在較多的破碎地帶或煤層縫隙地帶，容易發送煤壁片幫的情況，綜采工作面作業時上不煤層的支撐壓力過大，容易導致工作面的坍塌事故，支撐壓力的不斷擴大會增加支架的支撐能力，降低綜采工作面的穩定作業。

2.3 圍堰的穩定問題和工作面的防水問題

端部圍堰的穩定性關系著煤礦開采的效率，巷道掘進技術在不完善的情況下，大采高綜采技術在平巷中高度一般在2-4m左右，這就要求端部圍堰有強大的穩定性，減少支架的承重力，保障大采高綜采技術的有效利用；在煤礦開采過程中，運輸巷道處于地勢較低的位置，無法及時進行排水，容易造成積水，給作業施工帶來一定的困擾。

3 解決大采高綜采技術的措施

（1）針對作業設備不穩定的問題，企業應該重點加強對設備穩定性的控制，積極調整刮送板和輸送機的順序，在開采過程中，工作面若發生下滑情況，及時調整設備的工作面順序，確保工作面的傾斜角度處在合理的角度范圍內，預防刮板輸送機的下滑，加強調整移動順序，保障工作面與煤壁之間的角度，采取合理的手段加強對頂板的控制，在頂板內設置一層防護金屬網，保障頂板的完整，在頂板無法完全保護的狀態可以采用單一液壓支柱達到對頂板支撐的目的。

（2）針對煤壁片幫現象，作業人員可以改善機械裝置提高煤礦開采的技術水平，開采人員在作業時按照指示器的要求進行移架和支撐工作，當發生大片煤層脫落時可以采用錨桿支護方式加固處理。為提高總裁工作面的安全系數，要關注大采高支架的穩定情況。在綜采工作面增設防滑設備提高回采的效率，提高輸送機端頭的穩定性，安裝檢測合格的移架向導裝置，達到支架安全穩定的目的，為井下作業人員提供安全的作業環境。

4 結束語

大采高綜采技術隨著科技的進步逐漸廣泛應用于各個煤礦企業中，對于在使用過程中出現的問題，要求煤礦企業提高設備安裝的穩定性，加強對大采高綜采技術的分析總結，不斷創新，積極引進先進設備的技術，降低安全隱患的發生率，提高煤礦安全生產的可靠性。

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