煤礦采煤中的綜合機械化采煤工藝

程偉巍

摘要：煤炭是社會的基本能源，在經濟發展中起著重要作用。近年來，隨著對煤炭需求的增加，傳統的開采方法已不再適合現代使用，機械化采煤設備不僅大大提高了煤炭開采效率，它還將使采掘過程更加安全，使煤炭更加清潔。采用先進的高性能機械化采煤技術可以實現高產高效。

關鍵詞：機械化采礦;煤炭開采

中圖分類號：TD823.97 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2020）08-0184-01

綜合機械化采煤技術，它是將煤礦的主要生產工藝升級改造為機械化開采技術，它是世界上最先進的采礦技術。隨著社會的進步和科學技術的發展，煤炭開采技術也在不斷創新和提高，機械化采煤技術開始發揮越來越重要的作用。目前，工業發展對煤炭資源的需求正在增加，過去的開采技術已不適合當前的經濟發展速度。通過綜合機械化設備的廣泛應用，可以大大提高采煤工作效率，完善、縮短煤炭開采過程，提高礦山企業的生產效率，保證煤礦生產過程的安全可靠。煤炭公司可以通過采用先進的機械化設備和技術來實現高生產力和高效率的目標。

1 煤礦綜采關鍵設備

1.1電牽引采煤機（Electric Haulage Drum Shearer）。采煤機是綜采成套設備的主要設備，是“三機”設備之一，目前在綜合機械化采煤工藝中普遍使用的是雙圓滾筒電牽引采煤機，它采用多電機驅動，電機橫向布置，交流變頻調速無鏈電牽引，以刮板輸送機的鏟板和齒軌為軌道，通過控制合適的牽引速度，以一對滾筒左右旋轉、升降，實現破煤巖、煤炭拾取和轉運，能適應不同厚度煤層的開采。

1.2刮板輸送機（scraper conveyor）。刮板輸送機是一種利用撓性機構運行的連續運輸機械，同樣是“三機”設備之一，它可以實現采煤工作面運、裝、卸煤的機械化，能清理工作面浮煤。還是采煤機的運行軌道。刮板輸送機的傳動路線是：電動機通過彈性梅花聯軸器、減速器將動力傳動給鏈輪軸組，再由其帶動閉合的刮板鏈進行循環運轉而完成運、卸煤炭的功能。

1.3轉載機（reloaders）。轉載機是在工作面輸送機和順槽可伸縮皮帶機之間起轉載輸送煤炭的作用;使用轉載機可以避免順槽皮帶機尾的頻繁移動，從而保證工作循環的正常進行。在操作期間，其機尾與工作面輸送機機頭重疊，而另一端機頭連接到帶式輸送機的后部，將工作面刮板煤轉移到帶式輸送機上。使用時將輸送小車搭接在帶式輸送機的導軌上，可沿導軌整體移動，從而根據輸送機在工作面上的移動距離，整體調整，煤炭由工作面輸送機經橋式轉載機轉載至可伸縮帶式輸送機上運走。

1.4液壓支架（hydraulic support）。液壓支架是用來控制工作面壓力的結構，抵抗外部壓力作用于工作面，也是“三機”設備之一。在機械系統，液壓支撐件和工作表面巖石之間的相互作用，如果液壓支撐件的組合力與在液壓支撐件上操作的頂板的外部負載力相同，則液壓支撐件非常適于工作面圍巖。支撐件由安裝在通道或室內的乳液泵站提供。通過乳化液加壓供給支撐件，達到初撐力后支護頂板。液壓支架的關鍵作用在于有效地支撐回采工作面的覆巖壓力，保證采煤工作面安全生產。在綜采工作面開采過程中，液壓支架能有效地將頂板支護在工作面上，使采空區與工作面隔離，避免頂板矸石落入運輸機中。

1.5乳化液泵站（Emulsion pumping station）。乳化液泵站是用來向綜采工作面液壓支架、單體液壓支柱等輸送高壓乳化液的設備，是綜合機械化采煤的主要設備之一。乳化液泵站由乳化液自動配比裝置、乳化液泵組、乳化液箱及附屬裝置組成。在使用過程中通常安裝兩臺乳化液泵組及一臺乳化液箱，所以俗稱“兩泵一箱”。

2 綜合機械化采煤工藝

新型綜采技術不僅擴大了采煤高度，適應煤層傾角和地質構造，而且改變了工作面長度。這種轉變主要表現在長壁機械化開采和綜采機械化，近來。綜采長壁采煤是根據工作面設備能力不斷增加工作面長度，提升工作面產量。

2.1高度集中化的煤礦開采技術。采用高度集中的采煤技術，可以節約我國有限的資源，快速完成煤炭開采工作，具有較高的開采質量，提高煤炭開采單位產量，讓煤礦企業獲得更多的經濟效益。對此，科研人員必須加大研究力度，尋找能夠提高國內外煤炭開采效率和質量的技術，也可以創新煤炭開采新技術，提高煤炭開采機械化程度。根據不同的礦壓，從成套開采工藝中選擇合適的工藝，以解決煤炭開采過程中遇到的問題。例如：當煤礦遇到堅硬頂板巖層時，頂板控制技術可從整套采煤工藝中選擇。當遇到高硬度頂煤時，應從整套采煤工藝中選擇頂煤處理工藝，以解決堅硬厚度問題。

3 綜采技術介紹

3.1長壁綜合機械化開采。長壁煤的開采分走向長壁法和傾斜長壁煤開采法。傾斜長壁開采法是沿走向布置，沿傾斜方向推進，這種開采技術是在一些傾斜煤層中使用的。在現今煤炭綜采開采過程中常用的是走向長壁后退式采煤法，俗稱“回采”。在長壁開采具體應用過程中，為進一步減少端部斜切、送料等一系列步驟對回采時間的不利影響，應適當增加工作面長度，以保證采煤機截割能力得到提高。而且，通過對工作面長度適當加大，能使可采煤量增加。因此，在開展煤炭開采作業時，必須運用合理、適當的手段，繼續規范綜采機械采煤工藝，從而更好地保證煤礦生產經營。

總之煤礦綜合機械化的基礎是改進和優化傳統的煤礦開采工藝，采用綜合機械化技術，確保提高采煤工藝機械化水平，顯著提高煤礦生產效率。此外，采用綜合煤炭機械化技術可進一步提高煤炭回收率，降低煤礦開采成本，更好地滿足采礦企業可持續發展的需要。因此，需要采用更適當的采礦技術和工藝，以確保煤炭的效率和質量以及生產安全，同時考慮到不同煤礦的情況，為了提高采礦企業的效率，進一步促進煤礦企業的可持續發展。

參考文獻：

[1]金星.煤礦采煤中的綜合機械化采煤工藝探討[J].能源與節能.2019（2）.

[2]于繼強.煤礦綜合機械化的采煤工藝研究[J].現代國企研究，2016.