王登科 鄒亞飛
摘 要:綜合機械化采煤工藝,簡稱“綜采”,它將煤礦的主要生產工序全部轉變為機械化的采煤工藝,是目前最先進的采煤工藝。隨著社會的不斷進步和科技的不斷發展,煤礦的采煤工藝不斷革新和完善,綜合機械化采煤工藝開始發揮越來越重要的作用。基于此,以下對煤礦采煤中的綜合機械化采煤工藝進行了探討,以供參考。
關鍵詞:煤礦采煤;綜采機械化;采煤工藝
引言
在我國的采煤行業中,采煤技術水平直接關系著煤礦企業實際生產能力的高低。先進的采煤技術水平和科學的管理方式能夠促進采煤企業的高效運行。如果在煤礦企業采煤過程中不能及時的更新傳統的采煤技術,那么就不能很好的適應社會對煤炭資源的需求,也不能取得企業的長久發展。
1煤礦綜合機械化采煤的優勢
與傳統的采煤技術相比,綜合機械化采煤模式可有效的提高煤礦的開采效率和提升煤礦綜采技術達到集中高效高產的目的。煤礦綜合機械化采煤是實現煤礦只有一個工作面或兩個工作面的高度集中化生產流程的技術,煤礦機械化采煤有助于提高煤礦生產設備的使用率和提升煤礦生產系統的可靠性;煤礦企業的綜合機械化對煤礦建設而起決定性的作用,機械化工藝的進步程度關系到礦井建設中的施工安全和操作效率,煤礦建設工藝的多種多樣,綜合機械化配套施工工藝成為我國煤礦開采中先進的建筑技術,通過電氣設備與自動化控制之間的相互聯系,提高煤礦開采效率,達到降低人工成本的效果,為促進煤礦綜合機械化開采的實現,彌補傳統開采模式的缺陷,企業需要根據煤礦實際作業情況,推動綜采技術的應用,煤礦企業要實現機械化工藝,綜合機械化程度的關鍵是加強優化采煤機。綜合機械化采煤機在采礦過程中,采用自動式液壓支架來支護頂板,安全系數較高,可以提高煤礦的生產效率,而我國傳統的采煤機械化設備無法實現該技術,因此綜合化機械設備提高了煤礦的生產效率。
2綜合機械化采煤工藝設備種類
2.1采煤機
采煤機在煤礦開采過程中主要的作用就是割煤和落煤。針對工作面的落煤進行開采的時候一般情況下都會使用滾筒式采煤機或者刨煤機。在我國煤礦開采作業過程中應用比較廣泛的采煤機是雙滾筒采煤機,該采煤機與普通的采煤機相比較,其結構特性以及基本工作原理差異性很小,但是該采煤機在實際的應用過程中技術優勢比較明顯。就采煤機的功率以及生產效率而言,雙滾筒采煤機與普通的采煤機相比較功率以及設備性能都有比較明顯的優勢,而且實際的生產效率也更高。
2.2工作面輸送機
工作面輸送機是煤礦綜合機械化開采設備的煤炭輸送設備,這是采煤機前進過程中的巷道軌道,也能為采煤機的支架提供支撐點。采煤作業過程中,工作面鏈條斷裂,或者發生運行故障,將導致煤炭正常開采受到嚴重影響,常常需要暫時中斷開采作業。因此必須確保工作面運輸機能正常運行,刮板式輸送機是常用的工作面輸送機,這種輸送機能彎曲且具有更高的強度,還能具有較長的鋪設距離,能有效提升輸送機的輸送效率以及輸送能力。
2.3轉載機可伸縮帶式輸送機
在我國煤礦中轉載機一般情況下都布置在工作面的出口區域運輸平巷中,其實際上是一種橋式的刮板輸送機,轉載機的兩端分別與工作面輸送機以及帶輸送機的結尾相連接。轉載機兩端的連接方式在實際的工作狀態中能夠將巷道地板進行升高,這樣工作面上的煤就能順利的轉運到輸送機上,而運輸機在實際的轉運過程中是隨著轉載機轉載的進行而不斷移動的,運輸機的工作面每當推進25~50m后就會進行一次長度調整。轉載機在采煤作業中的應用實現了運輸機與帶式輸送機的有機結合,同時也實現了煤礦運煤的連續性,使得運煤的速度得到了極大的提升。這樣實際的運煤效率也得到了極大的提升,煤炭生產時間的縮短使得煤礦的生產效益得到了提升,使得煤礦的生產開采能夠更好地適應現代煤礦生產作業對采煤速度以及連續性的要求。
3煤礦采煤中綜合機械化采煤生產工藝分析
3.1薄煤層綜合機械化開采工藝
薄煤層由于受到地質條件的限制,產量相對較少,開采的難度系數很大,所以它的開采率并不高,煤礦企業的經濟收益也就沒辦法得到保障。但從目前的發展形勢來看,薄煤層綜合機械化開采工藝正在不斷被優化,現階段的開采率已經得到一定的提高。薄煤層綜合機械化開采工藝的引入使薄煤層的開采問題得到了解決,以往投入成本大、開采率低等問題得到了一定程度的改善,為煤礦企業創造了更大的價值。
3.2放頂煤采掘技術
這一技術適用于厚煤層的采掘,采掘過程中將工作面采煤機隔煤之后,移煤,推移運輸機,割煤次數控制于2-3次后暫停割煤,將支架處的放煤頂、放煤窗口打開直至矸石出現,出現矸石后關閉放煤窗口。將工作面的全長頂煤放完之后,完成一次放煤的生產全過程,將頂煤放完之后,將綜合采煤工作面向前推進。
3.3短壁綜合機械化開采工藝
短壁綜合機械化開采工藝是一種相對比較靈活的采煤工藝,速度快、效率高是它的兩大特點,所以在實際的煤礦采煤中,短壁綜合機械化開采工藝的使用范圍相對比較廣泛。短壁綜合機械化開采工藝比其他生產工藝更為實用,所以該工藝經常會在一些小的礦井中使用。與長壁綜合機械化開采工藝相比,短壁綜合機械化開采工藝更加簡單,可以確保小型礦井開采工作的穩定進行。同時,短壁綜合機械化開采工藝為“三下”壓煤提供了有效的技術支持,并對資源回收、挖掘失調處理等提供了不小的幫助。
3.4長臂綜合機械化開采技術
設備的不斷更新以及不斷的實踐,使得長臂綜合機械化開采技術得以運用于煤礦開采,該技術主要用于煤層處于傾斜狀態的情況,長臂開采的使用加大了工作面的長度,使得斜切進刀等多個步驟所需時間得到減少,因此有助于提升工作效率;同時,適當加大工作面長度有助于減少工作面搬家的總次數。但是長臂綜合機械化開采工藝也受到一定限制,例如輸送機的鋪設長度、煤層所在區域的地質狀況、回采巷道的支護情況等都將影響工作面自身的走向長度,因此采用長臂綜合機械化開采技術時,需要對采煤工藝予以規范,對多種因素進行綜合考慮以便于長臂中和機械化開挖能順利進行。
3.5綜采工作面末采控制技術
(1)工作面巖石壓力監測應貫穿整個開采過程,掌握一次加重和周期性加重規律,計算周期性加重步數、峰值位置、加重強度和加重幅度等參數,指導安全生產。(2)當工作面距貫通點50米時,開始調整工作面兩條巷道進尺,隨時掌握工作面推進程度,控制開采結束時的巖壓顯現,保證工作面在網絡區域內不定期加重。(3)距主回采通道13-15米(根據周期性壓力條件),開始準備最終開采,調整工作面兩端進尺,調整開采高度,保證工作面頂板平整,嚴禁臺階。
結束語
我國煤礦企業要在新一輪改革中做大做強,實現科技采煤,建設高產高效礦井,只有加大科技投入,加強和改進綜合機械化采煤技術,才能保持自身的競爭力。競爭實踐,經受住了國外煤炭資源的沖擊,不能在新一輪體制改革中消除。提高綜合機械化開采技術裝備水平,完善相關開采技術,是建設高產高效礦井的必由之路,也是煤礦企業可持續發展的必由之路。
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