技術改造促進高效采煤技術在厚煤層煤礦中的應用

技術改造促進高效采煤技術在厚煤層煤礦中的應用

趙慶枝（山煤凌志達煤業有限公司山西長子046606）

在當今科技經濟發展的新形勢和地方煤礦發展的需求下，小煤礦開采技術的改革必須立足于煤炭開采技術的前沿，立足于中國煤炭發展戰略所必要的技術儲備，立足于煤炭工業工程實際問題的解決，重點從事中長期研究開發和技術儲備，跟蹤產業科技前沿，以煤礦開采技術及配套裝備為主導的核心技術，占領技術制高點，才能得以生存和發展，因此采礦新技術在小煤礦中的應用將越來越廣泛，越來越顯現其重要性。厚煤層中小煤礦技術改造，無論從我國煤炭供應安全還是從煤炭工業可以進行持續發展戰略看，都一定走機械化、集約化、高產高效礦井建設之路，增強我國煤炭總體生產本領，提升煤礦總體安全水平。該針對該情況提出了中小煤礦開采厚煤層的改造技術方法，全面提升我國厚煤層中小煤礦采煤機械化程度和技術水平。

煤礦技術改造；厚煤層；采煤技術；機械化

厚煤層中小煤礦可根據自身實際情況進行資源整合，重新規劃，合理有序地開發和應用煤炭資源，本著規模化、機械化、集約化的原則，建設高產高效礦井。厚煤層中小煤礦技術改造的核心是淘汰落后的采煤工藝，大力推行先進適用的采煤方法，建設高產高效礦井，實現煤礦裝備現代化、系統化、辦理信息化。要大力推進煤礦機械化，淘汰落后的技術裝備與工藝，實現裝備升級，推動科技進步。采煤方法落后是造成中小煤礦技術落后的根本所在，非正規的采煤方法必然使得煤礦資源采出率低，通風辦理混亂，安全事故頻發，工人勞動強度大等諸多不利原因。煤炭科技進步的實踐經驗可知，發展煤炭工業的根本出路在于機械化，特別是采煤機械化。采煤工作面是煤礦生產的核心，其技術情形在一定程度上決定了煤礦的生產工藝、系統配置和技術經濟指標。綜合機械化采煤是煤礦技術進步的標記，是煤礦增加產量、提升勞動效率、增加經濟效果與利益的重要本領。

1.厚煤層中小煤礦實現高效采煤技術方法

在借鑒國外礦井高效集約化開采經驗的基礎上，聯合我國煤炭開采條件和技術水平，我國厚煤層中小煤礦實現高效集約化采煤技術方法如下：

全面推進高產、高效、高安全采煤工作面建設。煤礦高效集約化開采的前提條件便是實現采煤工作面高產高效。根據我國的煤炭開采條件和開采技術，實現采煤工作面高產、高效、安全開采可經過2種方法：首先是投入大功率、高可靠性采煤設備，提升生產本領；其次是采用綜采工藝，全面實現機械化開采。

開采裝備的自動化、機械化、電氣化。先進的開采裝備是實現煤礦高效集約化開采的基礎。機電一體化技術、計算機自動控制的信息技術、先進的制造技術的應用方便于實現開采裝備的高效率、高可靠性。

打造大型化、集中化、系統化的現代化。礦井大型化、集中化、系統化和自動化是煤礦的發展方向。厚煤層中小煤礦要實現高效集約化開采，一定依靠科學技術進步，走大型化、集中化、系統化和自動化的道路。

厚煤層中小煤礦采煤方法改革。全面提升采煤機械化程度和技術水平。處理我國厚煤層中小煤礦落后現狀的根本方法，便是一定首先完全徹底地改革礦井落后的采煤方法和采煤工藝，大力推廣先進適用采煤工藝和采煤方法，逐步淘汰和禁止非正規的采煤方法和落后的采煤工藝，實現機械化采煤，全面提升我國厚煤層中小煤礦采煤機械化程度和技術水平。

首先大力推廣應用長壁機械化采煤，長壁機械化采煤是我國應用最廣泛最成熟的技術，較易廣泛推廣應用。

不具備部署長壁機械化采煤工作面的煤礦，可以推廣短壁機械化或連采等技術。短壁機械化采煤工作面生產辦理和礦井的生產規模小、設備投入比力少，采煤工作面生產辦理簡單，方便于在中小煤礦推廣應用。

2.適宜厚煤層中小煤礦開采的先進采煤技術

輕型支架放頂煤技術。輕型支架放頂煤技術已在鶴壁礦區、邯鄲礦區、峰峰礦區等廣泛應用，該技術又可稱為較薄厚煤層放頂煤技術，主要適用于厚度為3.5～6.0m厚煤層、煤層厚度變異系數大、煤層破碎松軟、頂板易冒的煤層。該采煤技術投資較少，特別適宜在我國厚煤層中小煤礦普及應用。輕型支架放頂煤工藝的關鍵技術：

采用輕型放頂煤液壓支架：這種支架的特征是結構簡單緊湊、重量輕、價格便宜、安置方便。

控制端面頂煤片幫冒頂：這類煤層綜放開采成功的前提和關鍵是控制端面頂煤不發生大面積片幫冒頂。應從支架結構設計和回采工藝兩方面加以控制。支架設計采用整體頂梁、長側護板、前柱前傾并配內伸縮梁；回采工藝包管準時移架、擦頂移架。實踐證明，這類煤層綜放工作面可實現年產0.5～1.0Mt。

該項技術特別適合于礦井可采儲量較少，年產量在0.6Mt以上、煤層為厚煤層的中小型礦井。這種采煤方法的關鍵技術是：工作面長度較短，工作面長度可設計為90m以下，設備投資少，生產辦理方便，稱之為短長壁開采；刮板輸送機采用單電機驅動，電機垂直于刮板輸送機部署，工作面全長全部采用基本液壓支架，工作面不設端頭支架和過渡支架，配套簡單。

大采高綜采技術。大采高一次采全厚綜合機械化采煤法，是近幾年伴隨著大采高液壓支架、大功率采煤機的研制而產生的一種新工藝。現在世界上對3.5～6.0m厚煤層開采的發展趨勢是采用綜采一次采全高采煤法。我國從20世紀80年代開始，在引進國外設備的基礎上研制出了適應我國煤礦地質條件的相關系列產品，并進行了工業性試驗和實際應用，取得了一定的工作經驗。到現在為止，大采高一次采全高采煤法已在我國許多礦區得到應用，并取得了可喜的成績，工作面最大采高已達7m以上。

大采高綜采工作面一般裝備成套設備，其特征是采煤機功率大，采用強力刮板輸送機和掩護式液壓支架。大采高一次采全厚綜采一般適用于地質構造簡單、煤層厚度3.5～6m、煤層賦存穩定、傾角小于12昂投グ褰銜榷ǖ拿翰恪？

厚煤層中小煤礦發展一定走新型煤炭工業化道路，優化財產結構，變化經濟增長方式，由數量型變化為經濟效果與利益型，由粗放型變化為集約型，由分散型變化為規模型，實現資源整合、聯合發展、規模經營。

我國厚煤層中小煤礦實現高效集約化采煤技術的方法：首先是建設高產高效采煤工作面，其次是裝備先進的開采裝備，再次是礦井向大型化、集中化、系統化和自動化方向發展。

厚煤層中小煤礦技術改造的關鍵，是改革采煤方法和采煤工藝，逐步淘汰和禁止非正規采煤方法和落后的采煤工藝，大力推廣機械化采煤技術，全面提升厚煤層中小煤礦采煤機械化程度和技術水平。大力推廣長壁機械化采煤技術，不具備長壁開采的礦井開發和推廣短壁機械化采煤技術。

厚煤層中小煤礦采煤方法改革應盡大概采用先進適用的采煤技術，建設集約化礦井，實現礦井的安全、高產、高效。