大采高綜合機械化采煤工藝技術

苗旭明

華晉焦煤有限責任公司沙區二號煤礦綜采一隊 山西呂梁 033300

當前我國很多煤礦已經進入到深部開采階段，在深部開采過程中，煤礦企業面臨的開采難題越來越多，在淺部開采過程中，表現出的復雜地應力、片幫、底鼓等問題在深部大采高過程中更為突出，精準把控綜合機械化采煤技術要點，對于更好提升煤礦企業發展的質量和效益非常關鍵，也是煤炭行業轉型升級的重要內容。因此，對大采高綜合機械化采煤工藝技術進行分析有著較為重要的意義。

1 特點及優勢

首先，應用大采高綜合機械化采煤工藝技術進行煤層的開采，能夠極大的提升采煤的效率，通過與傳統的分層開采技術進行對比，可以很明顯的看出，在采用大采高綜采技術時，其單位開開采率比較高，同時在采出的煤炭中含矸率也是非常低的，相比于分層綜采技術來說，具備明顯的優勢。除此之外，采用大采高綜采技術還能夠提升煤炭開采過程中的環保性，不斷優化煤層開采的工藝流程，減少煤層開采過程中的成本花費等，這些都是分層綜采技術無法實現的。其次，大采高綜合機械化采煤工藝技術在煤層開采過程中能夠更好的適用于煤層高度較大的地區，其能夠很好地對厚煤層進行開采，實現一次性的大范圍開采。此外，該工藝技術對于煤層的破壞程度也比較的理想化，通過一定的回轉開采，能夠在保證上覆巖體穩定的條件下將煤層進行有效的割裂，實現煤炭的獲取。良好的開采高度以及較靈活的開采形式使得大采高綜合機械化采煤工藝技術能夠實現更好的開采自由度，更加有效地應用于多種多樣的開采場景[1]。

2 大采高綜合機械化采煤工藝技術要點

2.1 優化放煤機構

首先，多數放頂煤支架的前部設計的是雙連桿結構，后連桿設計的是單連桿結構，由于后連桿安裝在支架底部的中央位置，因此，技術人員在操作支架時，操控視野會受到限制，特別對放煤效果如何，較難直接掌握。其次，支架前后的通道也不夠順暢，因為在支架底座中部為后連桿，因此，行人從支架前部到支架后補，不能從支架通過，只能從機頭與機尾的位置通過，對大采高過程中，維修與行人安全性帶來了較大的難度。此外，在支架的插板與尾梁運動過程中，容易出現收縮困難的問題，給運動的平穩性產生較大的影響，特別是由于插板不能及時回收，導致尾梁在轉動時，會對刮板運輸機的工作帶來較大的影響，甚至會將刮板運輸機卡斷。因此，為了將這些問題較好解決，可以通過對支架機構進行優化，形成新型放煤機構，通過采取四連桿優化的方式，不僅可實現對底座、掩護梁等內部機構重新的設計與排列，取得較好的效果。

2.2 綜采工作面的監控技術及自動找直

綜采工作面智能化技術被廣泛應用于當前的煤炭開采工作中，其中較為基本的是對于綜采工作面的監控和自動找直。由于煤礦周圍的地質環境存在著一定的復雜性，這就要求煤炭企業能夠對綜采工作面進行實時監控，從而盡量減低事故發生的幾率。另外，由于煤炭開采工作具有一定的系統性和復雜性，這就意味著在實際的工作中，綜采工作面必然有著諸多的施工設備，所以為了確保施工的有效性，對工作面進行實時監控就顯得尤為重要。在對綜采工作面進行實時監控時，煤炭企業應當能夠對現有的監控技術進行改進，從而使得監控技術能夠有效滿足當前工作的需求。同時，隨著科學技術的進步，這就意味著儀器的精密性顯著提高，所以煤炭企業應當能夠積極引入新型設備，從而實現對于現有監控技術的全面改進。

2.3 單向割煤工藝

單向割煤工藝具有良好的連續性，其能夠通過前后管的割煤形態，保證割煤的安全性，同時設備能夠實現低負荷的穩定運轉，整體運行的穩定性也較高。除此之外，割煤過程中單向割煤工藝技術的自動化水平較高，對于運行過程中的操作要求較低，但是單向割煤工藝對于見了以及水管等部件的要求比較高，在出現問題時需要花費的維修成本也比較高。在當前的開采過程中，對于煤層硬度較大，煤層走向較好的煤層條件通常會選擇單向割煤工藝進行開采[2]。

2.4 精準把控放煤步距

在大采高過程中，精準把握放煤步距，對于提升開采效果非常關鍵，直接影響到煤炭資源開采的含矸率及采出率。若放煤步距設置不合理，出現了過大的問題，則頂煤可能進入到采空區，出現了丟煤，進而降低了煤炭資源采出率。若設置的步距過小，則矸石進入到放煤口的概率增加，對煤質產生較大的影響，特別是會導致技術人員錯誤認為煤炭資源已經放完，出現了丟煤。對放煤步距產生較大影響的主要是頂煤的厚度，同時，技術人員也需要綜合考慮采煤機的截深、放煤口高度及長度等。在大采高時，確定放煤步距時，應當確保放出范圍內頂煤可以得到最大限度的破碎，這對于降低含矸率，提升煤炭資源的采出率非常有效。

3 結語

隨著采煤工藝的不斷優化和發展，大采高綜合機械化采煤工藝技術已經成為了當前煤層開采的主要工藝技術手段之一，在今后的應用過程中，必須要結合具體的煤層條件，結合大采高綜采工藝的特點，選擇具體的割煤工藝，以更好地實現煤層的安全穩定開采[3]。