探討煤礦開采的巷道布置及采煤工藝

蘆軍

摘 要：在社會和經濟發展過程中，煤炭已經成為各領域發展不可或缺的能源。目前，我國是以開采的方式獲得煤炭資源，但是在開采過程中，受到自然環境、開采技術等因素的影響，不僅會減少煤炭開采量，還有可能引發安全事故。為提升開采效率，避免出現安全事故，許多煤礦企業都采用巷道布置采煤工藝，本文圍繞該工藝展開討論，為煤礦企業應用該技術提供參考依據。

關鍵詞：煤炭開采;巷道;布置;采煤工藝

引言

煤炭資源開采過程中，企業應根據實際情況，合理應用巷道布置采煤工藝。以傳統的大采長工作面為例，需要在單一開采模式基礎上，對巷道布置采煤工藝進行完善和優化，從而提升煤炭開采的效率。企業采用巷道布置工藝進行采煤時，應按照標準流程，使開采過程保持在連貫狀態，以此減小由于中斷開采對采煤效率的影響。

1 煤礦開采巷道布置技術分析

我國各領域發展對煤炭資源的需求量持續增長，使得我國煤炭行業在獲得巨大發展空間的同時，需要盡快提升開采技術水平。由于煤炭資源開采多數在復雜惡劣的地質環境中進行，并且開采時會面臨較大的危險，所以完善開采技術，提升開采水平，才能在保證安全的前提下，提升開采效率?，F階段我國煤炭企業開采煤炭時，巷道布置采煤技術是重要的組成部分，根據采煤環境、采煤量等因素進行綜合分析，才能合理布置巷道走向，構建起完善的巷道組織，以便在煤炭開采時，有效提升運輸速度，還能做好通風和排水。目前，巷道種類分為三種，分別為直立型、水平型以及傾斜型。煤炭企業對煤炭資源分布情況進行調查，選擇合理的位置布置巷道，才能保證每個層面的煤炭資源充分的開采，并且建立成安全穩定的組織結構，避免巷道出現坍塌等安全事故。

1.1附近煤層巷道布置分析

在附近煤層巷道布置過程中，若附近的煤層存在較小的間隙，并且呈現出的間隙會以遞減的關系縮小，同時在不同位置，煤層承受的壓力也不相同。通常情況下，上層煤炭多數先進行開采，此時下層煤炭會承受加大的荷載，在荷載的作用產生的應力會破壞下層結構。在狹小間隙的煤層布置巷道時，企業應在下層增加頂板，承受上層開采時產生的壓力，并依托重疊法，將頂板作為開采環境的頂層結構。出現這樣的開采結構，既能為下層煤炭開采創造巨大的空間，還能使煤層受到的壓力均勻分布在頂板上，可顯著提升采煤環境安全性。

1.2多煤復合巷道布局

對大型煤礦進行開采時，采用多煤復合巷道方式，設計出多條運輸煤炭的巷道，設計人員應對煤礦地質結構進行分析，以此突顯巷道布置的合理性。在大型煤礦地質結構中，由于復雜開采環境，會受到不同斷面的應力的作用，一旦巷道布置位置錯誤，會破壞結構的穩定性。所以，在煤礦內布置多條復合巷道，以第一層巷道為例，在巷道的上下層位置，采用合適的支護技術，加強結構的穩定性，防止中間煤層出現坍塌情況。

1.3高瓦斯煤層路面布置分析

在煤炭開采過程中，會產生大量的瓦斯氣體，若未能將瓦斯氣體濃度控制在合理的范圍內，會引發爆炸導致煤礦坍塌。為有效降低瓦斯濃度，需要借助巷道布置工藝，將巷道作為運輸條件的同時，還能發揮通風作用，保證煤炭開采的安全性。在巷道設計過程中，將通風通道融入到設計中，采用聲波其它脫水技術，在每個巷道的進口和出口位置，建立通風環境，防止瓦斯濃度超過安全臨界值。

2 煤礦開采中采煤工藝

2.1割煤工藝

在采煤的準備階段，工作人員應對煤層分布情況進行分析，通常需要借助特殊裝置，對煤層的坡度、煤礦高度等條件進行計算，從而確定開采方式。目前，我國常用的開采方式，以割煤工藝為主，并且獲得較好的開采質量，同時還能提升開采效率。工作人員采用割煤工藝進行采煤時，首先需要對使用的采煤設備進行調試，通常將設備保持空轉狀態在3-5分鐘范圍內。若設備出現問題時，工作人員可及時進行處理，避免設備在實際生產時影響到采煤質量和效率。然后，進入到割煤環節時，工作人員應對割煤設備的運行狀態進行管理，包括滾筒運轉速度、割煤速度等，一旦出現不穩定情況時，工作人員可對設備進行及時的調試，以提升割煤質量和效率。若在割煤期間遇到傾斜度較大的煤層時，工作人員可選擇返回割煤工藝，在不同區域內建立分組移架結構，保證割煤工藝在穩定的狀態下完成采煤任務。在經過一段時間的割煤操作后，工作人員應對設備中的滾筒結構進行調整，可使滾筒結構保持在穩定的運行狀態。

2.2刮板輸送設備的推動工藝

許多煤礦企業為提升運輸效率，會采用刮板輸送設備，以推動工藝的方式縮短運輸時間。進入到煤礦的采煤環節，工作人員使用刮板輸送設備，將采煤使用的設備、人員運輸至指定位置，并在較短的時間內完成煤炭運輸工作。刮板輸送設備進入到運行狀態，需要工作人員對設備的彎曲度進行監測，若彎曲度超過可控范圍，會影響到設備的運行效率。所以，工作人員應對將設備保持在直線運行狀態，才能防止設備出現彎曲問題。此外，工作人員在使用設備的準備階段，對設備的運行狀態等參數進行試驗，以保證設備的穩定性，避免設備在運行時出現問題。

2.3正確使用移架操作技術

使用移架操作技術，既作為煤層的支護體系，應將移動距離控制在合理的范圍內，還應成為采煤過程構建安全穩定環境重要的載體。作為保護煤層結構穩定性的支護體系，需要工作人員在完成采煤工作后，才能移動工作平臺，有效防止由于煤層發生變化，導致結構的穩定性遭到破壞，避免出現安全生產事故。在移動支架平臺時，若工作人員發現頂板位置存在缺陷，應及時停止平臺移動，并繼續增加支撐結構，防止頂板受到壓力的作用，破壞移動支架，導致支護體系出現問題。

結語

綜上所述，在煤礦采煤過程中，企業應對煤礦的地質結構、煤層分布等因素綜合分析，選擇合適的位置布置巷道，并在巷道內增加構建通風系統，從而降低采煤過程中瓦斯濃度的同時，配合使用合理的采煤工藝，提升采煤質量和效率，以保證工作人員在安全穩定的環境中進行采煤工作，為煤炭企業創造更多的經濟效益做出應有的貢獻。

參考文獻

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