淺談綜采放頂煤技術及應用

徐俊 丁磊

【摘 要】隨著我國煤炭行業的發展和產量的逐步增加，采煤工作面正在向縱深方向發展。綜采放頂煤技術作為一種高效安全的技術在不斷的被各大煤礦采用，本文筆者就綜采放頂煤技術和應用做了簡單的闡述。

【關鍵詞】綜采放頂煤技術；應用

【中圖分類號】 F407.21【文獻標識碼】B【文章編號】1672-5158（2013）07-0302-01

綜采放頂煤技術起源于上個世紀60代末期的英國，其屬于厚煤層開采技術之一，具體是指將原本分層的煤炭一次性開采完成，具體方法是在煤層底部按照傳統的采掘方法進行開采，借此來使上部的煤炭在礦壓的作用下自動落下。在幾十年的不斷試驗和使用的過程中，該技術現已不交完善，并逐步在全世界數十個國家內被廣泛應用。近些年來，隨著我國煤礦采掘技術的不斷發展和進步，綜采放頂煤也隨之日趨成熟和完善，該采煤技術是一種安全、高效、先進的煤炭采掘方法。

一、 綜采放頂煤技術的優點

1、該技術能夠實現高產，通常在條件適合的前提下，采用合理的支架類型、配套設備，并對工藝參數進行優化后，便可以實現高效、高產的目標，較之常規采掘方法能夠顯著提高煤炭產量。

2、由于采用該技術進行井下采掘巷道掘進率相對較低，故此能夠使巷道的維護條件有所改善。因不需要經常性改換工作面，從而極大程度地提高了綜采設備的利用效率。

3、該技術主要是借助地壓進行破煤，并依靠自重來實現放煤，這樣能夠顯著降低動力能源消耗，而且地壓破煤最大的優點就是能夠增大粒徑25ram以上塊煤的產出量。

4、該技術具有較強的適應性，能夠在各種條件較為復雜的斷層及殘煤柱區域進行采掘。正是因為綜采放頂煤技術的這些優點，使得該技術現已在我國各大煤礦獲得廣泛應用，通過該技術的應用，不僅有效地提高了采掘工作效率，而且還進一步降低了機械材料費用和作業人員數量。

二、 綜采放頂煤技術的具體應用

1、綜放采煤工藝采煤工藝流程如下：割煤一運煤一移架一前部運輸機推移一放頂煤一后部運輸機拉移一處理采空區。

（1）割煤。可采用雙滾筒采煤機以雙向穿梭的方式進行割煤，截深深度控制在600ram左右，同時使用無線電遙控裝置對采煤機進行操縱。采煤機的牽引速度可按照綜采面實際運輸能力、拉架速度以及頂板條件進行確定。

（2）運煤。可以采用兩臺可彎曲刮板式運輸機進行運煤。

（3）移架。可采用四柱支撐掩護式低位放頂煤支架，并對切眼頂板進行支護，機頭和機尾則分別采用2架和3架四柱支撐掩護式低位放頂煤，并對端頭頂板進行支護。

（4）前部運輸機推移。利用支架上的推移千斤頂進行移溜，在移溜過程中，應當同時對3—5個架的推移千斤頂進行操作，并確保移溜和拉架的協調性，彎曲度應控制4 以內，彎曲段的實際長度不得小于15m。

（5）放頂煤。可以采用單輪順序防煤，步距控制在0.6m左右，借助頂板壓力、回收插板以及支架尾梁擺動等綜合方式進行防煤，防煤時應當從機頭或是機尾第四架開始逐架進行放頂煤。

（6）后部運輸機拉移。可以使用液壓支架上的千斤頂對后部運輸機進行拉移。當頂煤放完以后，應距離放煤點15m左右開始進行拉移，步距應控制在0.6m左右，彎曲段的實際長度不得小于15m。

（7）處理采空區。可以采用移架后頂板自行垮落法對采空區進行處理。需注意的是，若端頭浮煤落入采空區，必須采取阻化防火措施。

2、應用綜采放頂煤技術時的注意事項

（1）采煤機操作注意事項。采煤機開機作業前，應對機組附近進行認真檢查，確保無人后方可開機，同時應將牽引手把位置于零位，截割離合器應為脫開狀態，特別需要注意的是，必須先進行供水然后再開機，關機前應當先停水然后再關機；應當經常對采煤機的油位進行觀察，看其有無異常滲漏的跡象，若發現滲漏必須及時加以處理，在沒有特殊情況的前提下，盡可能不要使用緊急停車；作業過程中應當對油溫、油壓以及異晌等進行觀察，若發現設備異常應當立即停機進行檢查，排除故障后，方可繼續作業，嚴禁設備帶病工作，對于滾筒的位置應當加以注意，一旦偏離正確軌跡，應進行適當調整，避免割頂梁以及其它部位；若是低壓表差大于0.5MPa時，應更換精濾器，當背壓低于1.7MPa時，應當更換粗濾芯；換班或是停機時間較長時，應當打開隔離開關，并脫開離合器把手，牽引手歸于零位，同時斷開水閥；對電纜的運動狀態應隨時關注，避免擠壓、鉤掛、跳槽等事故的發生。

（2）支架操作注意事項。應對各鉸接件之間的連接銷進行認真檢查，看其有無脫落，彎曲或是串出等異常現象，并對軟管進行檢查，看其是否被擠或被砸，若發現異常應當及時采取措施進行處理；在移架前應當將架前和架內的浮煤、碎煤矸石等清理干凈，避免影響移架；當支架較長時間不需要進行操作時，應聯系泵站關閉乳化液，在底板出現臺階時，必須采取相應的措施使臺階的坡度減緩，以免影響移架和推溜工作的進行，支架歪斜時應對其底座和頂梁進行調整，以確保其工作狀態正常；一般情況下，液壓支架工作面是不允許放炮的，若是有特殊情況需要放炮時，必須獲得相關負責人的批準后方可進行。放炮前，應對支架立柱、千斤頂以及軟管等采取相應的防護措施，放炮后應加大通風量，使煤塵和有害氣體快速排出；支架的最低工作高度不得小于1.8m；頂煤未垮落前，支架尾部應當處于收回一定角度的狀態；支架放煤時，必須確保輸送機處于正常工作位置；當工作面發生故障需要長時間進行維修時，全部支架的尾梁均必須收回，以免引發安全事故。

三、實際應用效果分析

通過該技術在某煤礦的實際應用得出以下結論：應用綜采放頂煤技術能夠有效地減少井下巷道的掘進量，采掘成本大幅度下降。如煤層厚度為5—7m的工作面，采用綜采放頂煤技術只需要對回采巷道進行1次掘進，與分層綜采技術相比，掘進費約可節省9000元左右，以平均每月掘進500m計算，一個月可節省費用450余萬元。同時還可以進一步減少巷道維修費用和設備租賃費用，人員的勞動強度也大幅降低，最為重要是該技術的應用有效地確保了礦工作業的安全性。