含夾矸薄煤層機(jī)械化開(kāi)采工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了含夾矸薄煤層機(jī)械化開(kāi)采工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫(xiě)作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：本文首先對(duì)含夾矸薄煤層特征與有關(guān)開(kāi)采方法展開(kāi)論述，并探討含夾矸薄煤層綜合機(jī)械化開(kāi)采工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化及應(yīng)用方法，希望能起到拋磚引玉的作用。

關(guān)鍵詞：含夾矸薄煤層；綜合機(jī)械化；開(kāi)采；工藝設(shè)計(jì)

相較于厚煤層開(kāi)采技術(shù)而言，當(dāng)前國(guó)內(nèi)的薄煤層開(kāi)采技術(shù)仍有較大進(jìn)步空間，而且在開(kāi)采薄煤層時(shí)也出現(xiàn)開(kāi)采盲目、管理粗放等情況，導(dǎo)致不必要的煤炭資源浪費(fèi)。所以必須要采取有效措施來(lái)提高薄煤層采出率以及生產(chǎn)效率的提升。

1含夾矸薄煤層特征與有關(guān)開(kāi)采方法

通常而言，薄煤層主要指的是厚度不超過(guò)1.3m的煤層，該類(lèi)煤層具有儲(chǔ)藏量巨大、質(zhì)量?jī)?yōu)良等特點(diǎn)。不過(guò)在具體開(kāi)采該類(lèi)煤層過(guò)程中對(duì)技術(shù)有著較高要求，且開(kāi)采效率不高，如果在實(shí)際開(kāi)采時(shí)采取盲目冒進(jìn)的方式來(lái)實(shí)施作業(yè)則極易會(huì)引發(fā)各種生態(tài)問(wèn)題，一方面會(huì)使得開(kāi)采效率下降，一方面還會(huì)影響到資源利用效率。這幾年來(lái)我國(guó)科技水準(zhǔn)不斷提高，并且在很大程度上改善了煤礦薄煤層工藝，使得產(chǎn)煤量有所增加。而含夾矸薄煤層主要指的是有夾矸存在于所開(kāi)采的煤層當(dāng)中，如若遇到該類(lèi)煤層往往會(huì)影響到采煤作業(yè)的開(kāi)展，所以要求工作人員能夠根據(jù)實(shí)際特征來(lái)確定有效的采煤技術(shù)。如果采取普通的炮采法，則實(shí)際作業(yè)量巨大，且生產(chǎn)效率不高，對(duì)采煤效率產(chǎn)生較大影響。而且因?yàn)橄噍^于普通煤層來(lái)說(shuō)，含夾矸薄煤層厚度大，而且生產(chǎn)條件復(fù)雜，會(huì)對(duì)采煤作業(yè)計(jì)劃的執(zhí)行造成許多困難。而結(jié)合薄煤層生產(chǎn)特征能夠發(fā)現(xiàn)將長(zhǎng)臂工作面的自動(dòng)化水平提高能夠有效確保含夾矸薄煤層開(kāi)采的效率，并且具有勞動(dòng)強(qiáng)度小、采煤效率高、機(jī)械化程度高等優(yōu)勢(shì)。

2含夾矸薄煤層綜合機(jī)械化開(kāi)采工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化及應(yīng)用措施

2.1優(yōu)化與創(chuàng)新裝煤工序

通常是利用工作面的刮板輸送機(jī)來(lái)輸運(yùn)采煤工作面的煤炭，通過(guò)集中輸送機(jī)前后的煤炭到輸送機(jī)上來(lái)完成裝煤作業(yè)。而炮采工作面有著極大的作業(yè)強(qiáng)度，其中攉煤工序耗時(shí)極長(zhǎng)，其占據(jù)了整體炮采工作面循環(huán)時(shí)間的1/2。所以為了有效解決該類(lèi)問(wèn)題，需要對(duì)裝煤工序進(jìn)行優(yōu)化與創(chuàng)新，降低裝煤勞動(dòng)強(qiáng)度以及時(shí)間，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率以及煤炭回收率的提升。具體可從以下幾方面著手：

2.1.1輸送機(jī)后擋裝工藝輸送機(jī)后煤指的是完成爆破后，爆破力拋擲到輸送機(jī)后部的煤炭，并將其擋入到輸送機(jī)內(nèi)來(lái)達(dá)到擋裝的效果。而要想有效進(jìn)行擋裝，第一需要合理選用可以將煤擋住的擋煤板，該類(lèi)板要求彈性與強(qiáng)度良好，不但能夠?qū)⒚簱踝。以谠獾脚趽艉罂梢约皶r(shí)恢復(fù)形狀。而經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，廢舊膠帶是一個(gè)較好的選擇，其不但方便實(shí)用，而且價(jià)格較低。將其分別設(shè)置于擋煤板的上下部位，穩(wěn)固連接刮板輸送機(jī)后護(hù)管架和擋煤板底部，圍繞著下?lián)趺喊澹鶕?jù)采高來(lái)實(shí)現(xiàn)上擋煤板上下調(diào)節(jié)，上部與頂板接觸，擋煤板后部以支柱為牢固支撐點(diǎn)。采取圓環(huán)鏈來(lái)連接與緊固擋煤板，防止因?yàn)樵谂趽袅Φ挠绊懴掳l(fā)生變形，從而影響到操作的順利進(jìn)行。在爆破工作面過(guò)程中運(yùn)用起擋住沖往輸送機(jī)后部的煤，讓其能夠進(jìn)入到輸送機(jī)內(nèi)。

2.1.2輸送機(jī)前煤鏟裝工藝輸送機(jī)前煤主要指的是完成爆破后有輸送機(jī)至煤壁間的煤對(duì)于該類(lèi)煤則能夠采用裝煤設(shè)備來(lái)將其運(yùn)送至機(jī)內(nèi)，或是將其裝置于輸送機(jī)后的推移千斤頂讓輸送機(jī)往前移動(dòng)，運(yùn)用煤的自然堆積角來(lái)擠煤至輸送機(jī)內(nèi)從而達(dá)到鏟裝煤的效果。然而在進(jìn)行鏟樁過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生輸送機(jī)上漂與鉆底等問(wèn)題，在向前移動(dòng)過(guò)程中彎曲劇烈，嚴(yán)重的還有脫節(jié)的現(xiàn)象發(fā)生。還有就是大大增加了輸送機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)阻力。而要想有效解決以上問(wèn)題，筆者認(rèn)為可以對(duì)其鏟樁工藝進(jìn)行以下改進(jìn)：

2.1.3鏟煤板保持刮板輸送機(jī)槽幫與鏟煤板具有相同高度，且鏟煤板長(zhǎng)度和刮板輸送機(jī)一節(jié)長(zhǎng)度相等，垂直方向上中心線以上為45°，以下則為30°，使用圓弧形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)中間部位的過(guò)濾，鏟煤板下插角1-2°，將原有三角形結(jié)構(gòu)更改。具體鏟煤板示意圖詳見(jiàn)圖1。采取該種做法的目的在于能夠在鏟煤環(huán)節(jié)讓鏟煤板所受阻力的合理位于中心線以上，形成和后部千斤頂力矩反方向的力矩，從而實(shí)現(xiàn)力矩平衡，將扎底力降低。而且鏟煤板下部鏟角減小，使得其實(shí)際鏟入阻力有所降低。

2.2刮板輸送機(jī)

采用SGW-150型刮板輸送機(jī)在工作面中，能夠保持之前刮板輸送機(jī)的寬度相同，將其厚度加大，采用直徑為22mm的鏈條來(lái)替代以往的16mm，采用75kw的電動(dòng)機(jī)，能夠?qū)⒁酝斔蜋C(jī)輸送效果差、難以啟動(dòng)放炮擋煤輸送機(jī)等問(wèn)題進(jìn)行有效解決。除此之外，可以使用軸銷(xiāo)連接刮板輸送機(jī)以避免在前移刮板輸送機(jī)時(shí)出現(xiàn)脫節(jié)的情況，同時(shí)還可對(duì)刮板輸送機(jī)的端頭進(jìn)行優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)整體輸送機(jī)性能的提升。與此同時(shí)，還可封閉輸送機(jī)底部，以達(dá)到傳遞力的平衡以及減少退役環(huán)節(jié)輸送機(jī)所受阻力。

2.3增加推進(jìn)鏟煤裝置

（1）在鏟煤過(guò)程中，作業(yè)人員需要聽(tīng)從班長(zhǎng)協(xié)調(diào)與指揮，切實(shí)根據(jù)鏟煤推進(jìn)順序來(lái)由機(jī)尾逐步推至機(jī)頭，并且在此過(guò)程中要對(duì)輸送機(jī)的運(yùn)行情況和拉煤梁進(jìn)行密切觀察，一旦有異常問(wèn)題出現(xiàn)則必須要馬上暫停鏟煤并進(jìn)行有效解決。（2）每次鏟煤推進(jìn)20m不但降低了人力成本，提升作業(yè)效率，而且還能夠降低輸送機(jī)的彎曲度，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸阻力的減小。（3）移刮板輸送機(jī)過(guò)程中，需要同時(shí)使用不少于兩個(gè)一刮板輸送及其抽回或往前移動(dòng)，避免對(duì)設(shè)備造成損壞，同時(shí)，各組均安排兩人操作，其中一人負(fù)責(zé)對(duì)支護(hù)與頂板進(jìn)行觀察與監(jiān)護(hù)，一人負(fù)責(zé)對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行作業(yè)來(lái)完成鏟煤工作。

2.4科學(xué)選擇采煤工藝

在開(kāi)展采煤作業(yè)過(guò)程中，需要能夠合理確定相應(yīng)的采煤工藝，明確采煤方向，確保采煤作業(yè)計(jì)劃得以有效落實(shí)。首先，作業(yè)人員要能夠根據(jù)具體工作面情況，分析實(shí)際煤層的走向以及特征規(guī)律沒(méi)來(lái)科學(xué)采用采煤機(jī)割煤、炮采、爆破、落煤等工藝，保證能夠高效開(kāi)展開(kāi)采作業(yè)。在選用采煤工藝過(guò)程中，通常可以選用全部塌落法與全高采煤法兩種。完善采煤準(zhǔn)備作業(yè)后，可以根據(jù)流程：采煤機(jī)割煤-機(jī)后支護(hù)-破落頂煤-裝煤-運(yùn)輸機(jī)送煤來(lái)實(shí)施作業(yè)。在實(shí)際開(kāi)采環(huán)節(jié)可以采取人機(jī)配合的方法來(lái)保證作業(yè)計(jì)劃得以有效執(zhí)行。

3含夾矸薄煤層機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

目前，通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)情況進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，我國(guó)對(duì)各類(lèi)能源需求量不斷上升，煤炭資源亦是如此。但是在進(jìn)行煤炭生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)施時(shí)通常會(huì)出現(xiàn)污染環(huán)境的情況，從而嚴(yán)重威脅到我國(guó)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。所以，在這樣的時(shí)代背景下，結(jié)合國(guó)內(nèi)倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求，加大宣傳與應(yīng)用含夾矸薄煤層機(jī)械化采煤技術(shù)能夠有利于提升煤炭開(kāi)采效率以及提高其經(jīng)濟(jì)效益，所以在今后的發(fā)展趨勢(shì)中，煤礦含夾矸薄煤層開(kāi)采必定是通過(guò)提升其機(jī)械化的采煤技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)整體資源利用效率的提升。

4結(jié)束語(yǔ)

總而言之，煤炭資源作為一項(xiàng)重要的不可再生能源，如何提升其開(kāi)采效率與質(zhì)量對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言有著極為重要的意義。尤其是在煤炭資源逐步減少的時(shí)代背景下，更要重視探索與優(yōu)化薄煤層的開(kāi)采技術(shù)。而在薄煤層開(kāi)采過(guò)程中應(yīng)用含夾矸薄煤層機(jī)械化采煤技術(shù)效果顯著，不但可以有效提升薄煤層的產(chǎn)煤量，煤炭的開(kāi)采數(shù)量，而且還能減少了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，有利于工作面作業(yè)環(huán)境的改善以及煤炭企業(yè)效益的提高，所以做好該項(xiàng)工藝的設(shè)計(jì)優(yōu)化與應(yīng)用工作有著極為積極的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]白志龍.含夾矸薄煤層機(jī)械化采煤技術(shù)實(shí)踐探究[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2017，32（6）：92-94.

[2]張偉偉，李紅斌.綜采技術(shù)在厚夾矸薄煤層中的應(yīng)用[J].中州煤炭，2016（5）：75-78.

作者：馬計(jì)保 單位：陽(yáng)煤集團(tuán)壽陽(yáng)開(kāi)元礦業(yè)有限責(zé)任公司