井下采煤方式的選擇范文
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《技術(shù)與市場(chǎng)雜志》2015年第五期
1．1綜采工藝綜采工藝就是綜合機(jī)械化采煤工藝，在采煤的工藝流程中一切的生產(chǎn)過(guò)程都是采用機(jī)械化方式完成。綜采工藝是現(xiàn)在被使用最多最為普遍的，而且安全性也是較好的采煤工藝，在生產(chǎn)過(guò)程中它能夠很好地降低員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。1)割煤。采煤機(jī)按照割煤的方法有刨煤機(jī)和滾筒式采煤機(jī)兩種。其中刨煤機(jī)是被運(yùn)用到薄煤層的開(kāi)采，而刨煤機(jī)的不足之處是對(duì)地質(zhì)狀況的要求較為嚴(yán)苛，在地質(zhì)狀況不理想的煤田不宜用刨煤機(jī)，如果使用會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)效率低。然而滾筒式采煤機(jī)在割煤的時(shí)候運(yùn)用滾筒的螺旋葉片和滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的拋擲使煤進(jìn)入到輸送機(jī)。兩種割煤方法相比，滾筒式采煤機(jī)更易操作。2)運(yùn)煤。經(jīng)過(guò)采煤機(jī)割下的煤被放入輸送機(jī)后，要開(kāi)始從工作面運(yùn)出，然后經(jīng)轉(zhuǎn)載機(jī)等運(yùn)出綜采工作面。特別要關(guān)注的是刮板輸送機(jī)的運(yùn)送能力要與采煤機(jī)的生產(chǎn)能力匹配。3)工作面支護(hù)處理。普采工藝的工作面支護(hù)選用的是以高壓液體為動(dòng)力的液壓支架，能夠自動(dòng)解決好工作面支護(hù)和采空區(qū)等工序。采空區(qū)的解決通常是使用全部垮落法來(lái)進(jìn)行采空區(qū)處理的，這種處理方式簡(jiǎn)便而且實(shí)惠。
1.2連采工藝是連續(xù)采煤工藝的簡(jiǎn)稱，也就是支護(hù)、破煤、運(yùn)煤和裝煤這些環(huán)節(jié)一切都是機(jī)械化采煤作業(yè)。連采工藝在綜合機(jī)械化采煤的基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充，獲得了相當(dāng)不錯(cuò)的收效。實(shí)行掘采合一的連續(xù)采煤機(jī)采煤，有兩個(gè)步驟，一個(gè)是在煤房掘進(jìn)，另外是回收煤。一般在煤房的工作全部完成之后，采煤機(jī)就開(kāi)始進(jìn)行后退的方法回收煤相，煤相回收的方法多樣，按照煤相圍巖狀況和煤相尺寸大小來(lái)確定煤相回收方法。
2井下采煤方法的選擇
井下采煤方法的選擇對(duì)煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和未來(lái)發(fā)展起關(guān)鍵的作用，所以要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇最合適的井下采煤方法，增加開(kāi)采深度和煤礦開(kāi)采的力度。外界很多制約因素都會(huì)對(duì)開(kāi)采產(chǎn)生一定影響，其中的因素有煤層強(qiáng)度和厚度、地下煤層深度，以及煤層特點(diǎn)與煤層構(gòu)架。采煤業(yè)要因地制宜選擇最適合的采煤方法來(lái)提高采煤效率和產(chǎn)出。從放頂煤綜采煤法為對(duì)象進(jìn)行分析，從而對(duì)采煤方法有更深一層的認(rèn)識(shí)。
2.1開(kāi)采煤層的強(qiáng)度以往的資料顯示，開(kāi)采煤層的強(qiáng)度是一個(gè)十分重要的因素。在頂煤冒放性比較好的時(shí)候，煤層硬度系數(shù)不可以超過(guò)3，另外它的強(qiáng)度也不能夠超過(guò)20MPa。針對(duì)煤層來(lái)講，煤層的強(qiáng)度與煤層的節(jié)理以及內(nèi)外裂隙的發(fā)育程度有很大聯(lián)系，同時(shí)它的抗壓強(qiáng)度都與煤層強(qiáng)度有聯(lián)系。
2.2煤層的厚度放頂煤采一次全高開(kāi)采煤層厚度以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)值5～12m最為合適。超過(guò)的部分采煤質(zhì)量不夠好，假設(shè)煤層的厚度超出很多，機(jī)器設(shè)備無(wú)法很好地破壞，煤礦的采出率就偏低;假設(shè)煤層的厚度不夠，易超前冒頂而夾研率過(guò)大。一定要意識(shí)到頂煤冒放性是和煤層厚度成反比關(guān)系的，隨著厚度的增大反倒慢慢減弱。
2.3開(kāi)采煤層的深度經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的煤礦生產(chǎn)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)數(shù)據(jù)的研究，總結(jié)出了頂煤冒放性和開(kāi)采煤層的深度有著很大的聯(lián)系，如果開(kāi)采煤層的深度越深，那么頂煤就越容易冒落。頂煤冒放性和煤層開(kāi)采深度的精確聯(lián)系是能夠從實(shí)踐和理論當(dāng)中得出的，并且有一定的規(guī)律。在一般狀況下，煤礦開(kāi)采深度大于400m，極易導(dǎo)致頂煤冒落現(xiàn)象的發(fā)生。
2.4頂板條件煤層頂板對(duì)冒放的效果會(huì)產(chǎn)生直接的影響，如果頂板很硬將會(huì)對(duì)放頂煤開(kāi)采產(chǎn)生負(fù)面影響。所以要使用高壓注水與松動(dòng)爆破的方法，把頂板硬度變?nèi)酰瑢?shí)現(xiàn)強(qiáng)制房頂?shù)哪康摹；卷斖ǔＪ菐r石裂隙沒(méi)有完全發(fā)育有一定強(qiáng)度。直接頂對(duì)冒放不會(huì)有太大的作用。總體看來(lái)，堅(jiān)硬頂板不適合放頂煤開(kāi)采。在這種狀況下，使用高壓注水與采取松動(dòng)爆破的方式，把頂板強(qiáng)度變小，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制放頂?shù)男ЧＲ虼朔彭斆旱臋C(jī)械設(shè)施一定是先進(jìn)的，而放頂煤工藝要配備一個(gè)綜掘工作與一個(gè)炮掘工作并用于巷道掘進(jìn)。
2.5煤層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)狀況有的煤層會(huì)有很硬的巖石，也就是所謂的夾研，假如夾研出現(xiàn)位置處于頂煤，會(huì)給頂煤的冒放產(chǎn)生直接的影響。另一方面，采用多樣的頂煤垮落方式，由于夾研形成速度快會(huì)對(duì)頂煤的流動(dòng)性產(chǎn)生影響，所以一定要特別關(guān)注煤層夾研厚度大小。
3結(jié)語(yǔ)
綜合以上分析，井下采煤方式的選擇和采煤生產(chǎn)技術(shù)給煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)很大的影響，所以煤炭企業(yè)要按照現(xiàn)實(shí)的狀況，認(rèn)真考慮到對(duì)煤田開(kāi)采過(guò)程產(chǎn)生影響的很多因素，找到并使用最適合的采煤方式和工藝，使煤礦開(kāi)采效率有所提高，讓煤炭企業(yè)獲得更大的效益。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)現(xiàn)在運(yùn)用的采煤自動(dòng)化、機(jī)械化依然處于較低水平，因此，一定要不斷研究更新采煤技術(shù)，在保證煤礦開(kāi)采安全性的同時(shí)，使煤炭行業(yè)得到進(jìn)一步發(fā)展。
作者：王慧軍 單位：山西焦煤 西山煤電鎮(zhèn)城底礦綜采二隊(duì)