綜合機械化采煤技術在我國應用現狀及不足

摘 要：文中首先對國內有代表性的先進綜采設備液壓支架，采煤機、刮板機、皮帶輸送機等進行了概括，總結了我國綜合機械化采煤技術在薄煤層、中厚煤層、厚煤層及復雜地質條件情況下的應用情況，并指出了我國綜采技術的主要不足，最后指出了我國與西方主要采煤國綜合機械化采煤技術方面的差距。

關鍵詞：綜合機械化；采煤設備；應用現狀

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.170

煤炭作為重要的化石能源，在我國的能源供應格局中始終占據著重要地位，并將在以后較長時間內會作為我國的主要能源來源，為經濟社會的發展提供源源不斷的動力。綜合機械化采煤技術的應用徹底改變了世界范圍內的煤炭工業格局，世紀的70年代世界上主要的采煤國普遍實現了綜合機械化采煤，礦井朝著大型化、集約化的方向前進。進入到上世紀80年代后，發達國家以大功率、長臂采煤工藝為核心建設高產高效的礦井，率先實現“一礦一面”的生產模式。

1 國內主要綜采設備

（1）液壓支架。我國研發的液壓支架的支護高度的范圍一般為0.5

～8m，寬度從1.25m～2.05m不等，工作的阻力達到2000～18000KN，煤層傾角的適用范圍為0～60°。

（2）采煤機。國內自主研制的采煤機有效工作高度為0.8m～7m，功率達到238～2500kW，電牽引采煤機的牽引速度達到了20m/min，適用的傾角范圍為0～60°，每小時的采煤能力達到了6000t，并實現了計算機控制的監控、監測及保護功能，并將信息技術及傳感控制技術應用到了采煤機控制領域。

（3）刮板輸送機。國內自主研發了十幾種刮板輸送機、轉載機，功率達到了2*110～3*1500kW，槽寬達到了630～1400mm，理論上年輸送能力達到了60萬～1000萬t輸送能力。

（4）皮帶運輸機。國內已經自主研發出寬度為2.4m，功率達到6*630kW，運輸能力達到24000t/h的礦用皮帶運輸機，且單條皮帶輸送機的運輸長度能達到6000m以上。

2 綜合機械化采煤技術的應用現狀

（1）薄煤層應用現狀。我國薄煤層的儲量占到了全部可采儲量的20%，且煤質相對較好，其綜采技術主要采用滾筒采煤機或者刨煤機與液壓支架、刮板輸送機等相配套的綜合機械化采煤技術，或者采用螺旋鉆采綜采技術。如新查莊礦用MG100/238-WD的采煤機（采煤高度為0.75～1.25m）配備ZY2000/0.65/1.3的液壓支架、SGZ630/220B的刮板輸送機，日最高產量達到了1426t；邯鄲礦業采煤機采用MG160/370-WDH，配備ZY3000/10/20液壓支架，月采煤量達到了4萬t以上。雖然在薄煤層中綜采技術得到了較好應用但在薄及超薄煤層中采煤技術仍有較大的進步空間。

（2）中厚煤層應用現狀。我國的大部分中厚煤層賦存條件較為復雜，地質構造較多。兗礦濟寧二號井中厚煤層試生產期間，最高日產量達到了1.35萬t，日均產量達到了6867t。平煤八礦主采的煤層傾角為30°，煤厚為3.5m，采用ZZ4000-18/38支架，工作面斜長布置180m，試產期間工作面月產量達到了7.5萬t。

（3）厚煤層應用現狀。巴彥高勒煤礦工作面采用6.3m大采高智能化綜采設備，日產量達到4萬t；東龐二礦采用ZY5000/25/50液壓支架，配備6.5m的大采高綜采設備，工作面的裝機采用7000KW，實現了6.5m大采高設備在大傾角、加矸等復雜地質條件下的一次采全高。神東補連塔礦22303工作面煤層平均厚度為7.55m，設計采高為6.80m，月采煤量107萬t，實現了一礦一面產量超千萬t。隨著大采高綜采技術的不斷應用，采煤工作面煤壁片幫的問題日益成為影響工作面高產高效的主要難題。

（4）復雜地質條件下的綜采技術。復雜的地質條件是應影響礦井綜采技術應用的重要影響因素。在神東礦區，煤層普遍埋深較淺，大柳塔礦采用6LS-03采煤機配備WS1.7液壓支架，日平均產量達到了2萬t。盤江煤電土城煤礦12號煤層為三軟煤層，在14127綜采工作面選用合理的液壓之間。避免了支架陷入底板中的問題，月推進速度達到了100m，產量超過了6萬t。

3 綜合機械化采煤技術應用中存在的不足

我國的綜采技術得到了長足的發展，對增加礦井的開采率，降低工人勞動強度，增加煤炭企業效益等方面取得了豐碩成果，但與發到國家相比也存在較多的不足之處。

（1）管理理念落后。一些礦井的管理工作不到位，礦井機電設備未能按照有關規定進行管理，且未引起足夠的重視，導致礦井生產中機電設備擺放不規范，雜亂，影響工作的高效開展。同時，一些礦井職工的綜合素質較低，專業化技術不夠，仍按照傳統的管理方式進行，未能有效的運用現代管理技術，忽視計算機技術的應用，影響礦井的管理效率。

（2）綜采設備差距。我國自主研發的綜采設備功率與西方發到國家相比較小，工作的可靠性及舒適性較低，設備的成套性能差，使用壽命短，新技術，新理念的引入不夠。

（3）機電設備管理落后。忽略機電設備管理的重要性，未能及時的對工作進行總結改進，未能建立起針對礦井本身的機電信息庫，對相關數據的輸入錄入掌握不夠，影響綜采設備的綜合性能。相關專業管理人員匱乏，對機電信息的重視程度及掌握程度不足，技術創新及制度創新意識不強，制約管理水準的提升。

4 總結

國外的采煤強國致力于發展工作面斜長大，產量大，工作面走向長，工作面儲量大的工作面，如，美國部分工作面斜長達到300m，走向長度達到4800m，工作面的相應單產增加到了400萬t，這也指明了我國綜采工作面的前進方向。同時，由于我國的煤層賦存條件復雜，煤層厚度各個區域分布不均衡，煤層傾角大，地質構造等因素嚴重制約著綜采設備的正常運行，進一步加大了我國與西方先進采煤國的差距。

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-1924.

作者簡介：王春森（1988-），男，本科，助理工程師，從事智能化綜采技術研究。