煤礦開采中綜合機(jī)械化采煤技術(shù)應(yīng)用研究

蔣金光

摘要：通過近些年的發(fā)展，煤礦開采中所用的綜合機(jī)械化采煤技術(shù)已成為煤炭開采的主導(dǎo)力量，國家在致力于推動(dòng)社會經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的同時(shí)，也時(shí)刻 關(guān)注環(huán)保工作，不斷加大在研發(fā)新型能源方面的投入，煤炭資源一直在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用。文章對綜合機(jī)械化開采技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，研究煤礦綜合機(jī)械化的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：煤礦開采;綜合機(jī)械化采煤技術(shù);液壓支架

1煤礦綜合機(jī)械化采煤工藝的優(yōu)勢

由于煤炭資源的用量逐漸增多，近些年我國礦井開采業(yè)發(fā)展比較迅速，礦井單位若是想要長遠(yuǎn)的生存下去，必須提高公司軟實(shí)力，為此各個(gè)煤礦開采公司逐步應(yīng)用綜合機(jī)械化采煤技術(shù)。該技術(shù)與以往的礦井施工技術(shù)相比較，主要優(yōu)勢體現(xiàn)在：綜合機(jī)械化采煤技術(shù)更加先進(jìn)，能夠提高礦井施工質(zhì)量，同時(shí)保證礦井開采過程的安全性，還可以良好的實(shí)現(xiàn)礦井公司運(yùn)營期間的要求。通常情況下，綜合機(jī)械化采煤技術(shù)需要在礦井公司具備比較系統(tǒng)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的情況下，持續(xù)的優(yōu)化采煤工藝，推動(dòng)采煤技術(shù)能夠不斷的進(jìn)步，進(jìn)而提高礦井施工的效果，同時(shí)能夠提高礦井開采量。可以說，礦井施工期間良好的采用綜合機(jī)械化采煤技術(shù)，可以提高礦井施工效果，保證礦井單位能夠長遠(yuǎn)的發(fā)展與進(jìn)步。

2綜合機(jī)械化開采的特點(diǎn)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的煤礦開采技術(shù)已經(jīng)逐步被現(xiàn)代綜合機(jī)械化開采技術(shù)所代替，在煤炭開采過程中運(yùn)用綜合機(jī)械化開采技術(shù)可以有效提高開采效率提升開采質(zhì)量，大大減少了工人數(shù)量，減少投入成本，有效保證了工人的生命安全，確保了采礦安全。現(xiàn)代煤礦對采礦的要求越來越高，為了滿足煤礦開采的需求，進(jìn)行開采時(shí)所運(yùn)用的機(jī)械化設(shè)備需要有較高的自動(dòng)化輔助，確保煤炭開采機(jī)械設(shè)備可以在開采過程中進(jìn)行調(diào)整。由于生產(chǎn)環(huán)境惡劣、工作強(qiáng)度大、風(fēng)險(xiǎn)高，煤礦機(jī)械設(shè)備還必須具有較高的可靠性才能適應(yīng)惡劣的環(huán)境。煤炭開采機(jī)械必須投入更多的資源，這些開采機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行一段時(shí)間后所得到得回報(bào)遠(yuǎn)遠(yuǎn)要超過投入的資源。運(yùn)用綜合機(jī)械化開采技術(shù)可以提升煤礦企業(yè)得經(jīng)濟(jì)效益，確保開采的安全，提升煤礦企業(yè)在市場經(jīng)濟(jì)中的核心競爭力。因此，提升綜合機(jī)械化開采技術(shù)很有必要

3綜合機(jī)械化采煤的影響因素

3.1瓦斯影響

由于綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用效果比較顯著，促進(jìn)了煤炭開采的效率，施工期間瓦斯用量同樣會增加。如果發(fā)生瓦斯不能正常的釋放，則可能超出安全規(guī)范的要求，進(jìn)而在一定程度上影響綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的工作效果。所以，需要特別重視瓦斯儲存量較多的施工位置，強(qiáng)化重點(diǎn)位置的檢測，在確保瓦斯涌出過程安全性的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建對應(yīng)的警示系統(tǒng)，應(yīng)用良好的防護(hù)方案，縮減瓦斯在綜合機(jī)械化施工期間的干擾[1]。

3.2煤層的賦存條件

在機(jī)械化煤礦中，不可避免地受到煤層的儲藏條件的影響和限制。所以在進(jìn)行煤炭開采的工作時(shí)，應(yīng)該注意開采煤層得特點(diǎn)，觀察煤層的厚度、氣體和水的含量等方面的變化。煤的厚度是煤層的重要參考指標(biāo)。機(jī)械開采過程中液壓支架應(yīng)選擇與煤層厚度相匹配的煤炭開采設(shè)備，如果所選擇的設(shè)備不合適，將直接影響到煤炭的開采速度和效率，還會出現(xiàn)浪費(fèi)資源的現(xiàn)象。同時(shí)，在進(jìn)行綜合機(jī)械化開采時(shí)要考慮到煤中的瓦斯，它將限制煤礦開采的進(jìn)度。如果煤泥有爆炸的危險(xiǎn)，就不能采用最先進(jìn)的采煤技術(shù)。因此，工作人員要根據(jù)每層的孔結(jié)構(gòu)對綜合機(jī)械技術(shù)進(jìn)行選擇[2]。

3.3煤層開采成本

許多煤炭開采企業(yè)都存在一些生產(chǎn)成本的虧損問題，可以說，促進(jìn)煤礦企業(yè)的發(fā)展的關(guān)鍵是控制開采成本。煤礦開采企業(yè)要根據(jù)開采礦山的情況對開采設(shè)備進(jìn)行選擇，選擇一些先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，這就需要大量資金來投資設(shè)備。然而，放多企業(yè)面臨資金短缺的問題，特別是在煤炭行業(yè)下滑的時(shí)期，更加限制了煤礦企業(yè)在先進(jìn)采礦方面的投資。隨著能源危機(jī)的加劇，迫切需要提高煤炭資源的回收率。由于煤炭分布不均，有必要實(shí)施復(fù)綜合機(jī)械化開采技術(shù)以減少資源損失。在使用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備方面，東西部煤炭資源生產(chǎn)條件低，煤炭開采成本高，東北地區(qū)煤炭資源生產(chǎn)條件良好，煤礦開采的投入成本相對較低。這就出現(xiàn)了煤炭資源失衡的現(xiàn)象。這

對我國綜合機(jī)械采煤的發(fā)展產(chǎn)生了負(fù)面影響，同時(shí)也對機(jī)械采礦資源的發(fā)展產(chǎn)生了負(fù)面影響[3]。

4綜合機(jī)械化采煤工藝的應(yīng)用

（1）減沉注漿技術(shù)。針對礦井內(nèi)部進(jìn)行施工期間，往往在礦層上部會出現(xiàn)覆蓋層，進(jìn)而生成冒落帶，嚴(yán)重時(shí)可能在礦層中生成離層帶。若是礦井施工工作完結(jié)，會由于礦層下方位置而造成之前的地質(zhì)平衡出現(xiàn)變化。針對此種現(xiàn)象，需要立即應(yīng)用填補(bǔ)巖層的方式第一時(shí)間阻截巖石朝上移動(dòng)，避免其將力作用到地表。減沉注漿工藝在礦層較厚的礦井中應(yīng)用比較普遍，主要是進(jìn)行壓實(shí)與支撐，從而盡早的針對部分妨礙施工的條件展開管控，避免施工作業(yè)對地表造成的干擾。在開展地表鉆孔施工期間，預(yù)先把混合漿液澆筑到巖層中，借助水的效用，把填充物輸送到隔離位置，保證填充的物質(zhì)能夠沉降，進(jìn)而保證能夠在一定程度上優(yōu)化地表的情況，把支撐煤層的效用良好的進(jìn)行展現(xiàn)。（2）短壁機(jī)械綜合機(jī)械化采煤技術(shù)。 ?短壁機(jī)械綜合機(jī)械化有很多的優(yōu)勢：首先，能夠提升煤炭開采工作的效率和質(zhì)量。其次，短壁機(jī)械綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的全過程相對更加嚴(yán)格，且能夠在多種場合中應(yīng)用。由于與短臂機(jī)械化煤礦開采有關(guān)的機(jī)械設(shè)備和技術(shù)更加實(shí)用，因此一些中小型碳礦山也可以使用這種綜合機(jī)械化操作技術(shù)開采煤礦。（3）掘錨一體化技術(shù)掘錨一體化工藝能夠確保煤礦施工過程 的安全性，促進(jìn)礦井后續(xù)施工工序的正常進(jìn)行。應(yīng)用掘錨一體化工藝采用的掘錨機(jī)具備移動(dòng)與切割機(jī)輸送礦產(chǎn)的效用，同時(shí)應(yīng)用期間具備操控簡便、人力應(yīng)用較少的特性，能夠良好的預(yù)防巷道周邊巖層應(yīng)力條件逐漸損壞，且可以良好管控巷道。此外，掘錨機(jī)還具備傾斜錨桿與勘測瓦斯、水等條件的功能，在具體施工期間的優(yōu)勢主要展現(xiàn)在較高的安全性與自動(dòng)化水平上，能夠良好的促進(jìn)工況條件的優(yōu)化。（4）放頂煤液壓支架。要想 更好的使用支撐壓力來完成對煤礦的開采，施工團(tuán)隊(duì)進(jìn)而研究出了綜合采煤放頂技術(shù)，對放頂煤液壓支架的運(yùn)用屬于綜采放頂煤技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)。事實(shí)上放頂煤液壓支架同樣屬于支撐掩護(hù)式液壓支架，和普通支架的不同就在于在后邊裝置了一個(gè)放煤口。僅需要對液壓支架進(jìn)行少量改裝，便能夠?qū)崿F(xiàn)綜采面的高效生產(chǎn)。在對工作面進(jìn)行回采期間，能夠在后邊放煤口的幫助下對液壓支架上方的煤炭進(jìn)行合理處理。此類支架更適合運(yùn)用到厚煤層和超厚煤層的采掘中，尤其適合用到8m厚的煤層開采中，所投資金很少，獲得了大部分煤礦的廣泛運(yùn)用。

結(jié)束語：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對煤炭資源的需求量在持續(xù)上升，這就要求煤礦企業(yè)必須加強(qiáng)對新型采煤工藝的研究和引入，對煤礦綜合機(jī)械化采煤工藝的運(yùn)用是提升煤礦開采效率和開采量的有效方法。可相應(yīng)地增加工作表面的長度。擴(kuò)大工作區(qū)域可以減少機(jī)械遷移的數(shù)量，但是工作面較長會影響道路支護(hù)和煤層的區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)。因此，有必要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整工作區(qū)域的結(jié)構(gòu)以提高開采效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]周洋.淺析煤礦綜合機(jī)械化采煤技術(shù)[J].能源與節(jié)能，2020（11）：105-106.[2]王震.煤礦綜合機(jī)械化的應(yīng)用探討[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2020（14）：157-158.

[3]寧永鎖.我國綜合機(jī)械化采煤技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].當(dāng)代化工研究，2020（6）：4-5.

[4]黃海飛.淺談掘進(jìn)機(jī)遠(yuǎn)程智能采礦系統(tǒng)設(shè)備單元[J].煤礦機(jī)電，2020，41（6）：49-52.