試析大采高綜采工作面機(jī)械采煤工藝的應(yīng)用

張浩東

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)研究的不斷深入，我國(guó)煤礦采集行業(yè)業(yè)發(fā)生了翻天覆地的改變，近年來(lái)，隨著大采高綜采工藝在實(shí)際機(jī)械采煤過(guò)程中的應(yīng)用，不僅能對(duì)實(shí)際煤礦采集過(guò)程中的采集效率、運(yùn)行能效等作出幫助的同時(shí)促進(jìn)我國(guó)采煤行業(yè)的發(fā)展，由此，本文擬通過(guò)大采高綜采工作面機(jī)械采煤工藝的特征等入手，從而針對(duì)其在實(shí)際的采煤環(huán)節(jié)應(yīng)用情況進(jìn)行研究，以期在一定程度上幫助我國(guó)未來(lái)大采高綜采在實(shí)際機(jī)械采煤環(huán)節(jié)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：大采高綜采；采煤工藝；機(jī)械；應(yīng)用研究

礦能作為我國(guó)基礎(chǔ)的能源來(lái)源之一，由于其能源的不可再生性等特征，其開(kāi)采環(huán)節(jié)的能效情況愈發(fā)的受到我國(guó)煤礦開(kāi)采者們的重視。近年來(lái)，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的新技術(shù)被應(yīng)用在了實(shí)際的煤礦采集環(huán)節(jié)，不僅僅在一定程度上提升了我國(guó)煤礦的使用效率同時(shí)也在很大程度上提升了我國(guó)煤礦開(kāi)采的質(zhì)量情況。由此，大采高綜采技術(shù)應(yīng)運(yùn)而出，不僅對(duì)煤礦采集的質(zhì)量作出幫助同時(shí)提升采集效率，也在很大程度上降低了煤礦采集對(duì)社會(huì)環(huán)境所帶來(lái)的惡劣影響，由此，如何合理的將大采高綜采技術(shù)應(yīng)用在實(shí)際的煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)，成為了我國(guó)煤礦采集人員工作、研究的重點(diǎn)。

一、大采高綜采技術(shù)的概述

大采高綜采技術(shù)是近幾年新出現(xiàn)實(shí)際的采煤操作環(huán)節(jié)的技術(shù)之一，大采高綜采通常情況下是指通過(guò)綜采機(jī)械化的方式，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤礦采集方式完成大規(guī)模的大采高一次性采煤作業(yè)。并意在通過(guò)在實(shí)際的煤礦采集環(huán)節(jié)這一技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)行完全機(jī)械化的采煤作業(yè)，不僅僅能夠在很大程度上改善原有采煤環(huán)節(jié)存在的不足，將煤層突破、煤礦填充以及煤礦運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)完全機(jī)械話的同時(shí)優(yōu)化煤礦開(kāi)采的效率，并逐漸成為我國(guó)實(shí)際煤礦采集環(huán)節(jié)比較常見(jiàn)的一種煤礦開(kāi)采方式。例如，就目前來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的最大開(kāi)采高度大都在5.6-6.3之間，但是當(dāng)開(kāi)采角度較小、穩(wěn)定性不足的狀態(tài)下，傳統(tǒng)采煤方式很容易出現(xiàn)不同的問(wèn)題，而大采高綜采技術(shù)的出現(xiàn)很好的改善了這一問(wèn)題，并能夠?qū)⒚旱V采集的高度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，從而促進(jìn)煤礦開(kāi)采的順利、高效進(jìn)行。但是這一模式不適用于低于3.4±0.5米的煤礦開(kāi)采操作，所以，在實(shí)際的操作環(huán)節(jié)應(yīng)用通過(guò)液壓支架的方式進(jìn)行有關(guān)大采高綜采技術(shù)的順利應(yīng)用。

二、大采高綜采工作面機(jī)械采煤工藝的特征

根據(jù)對(duì)以往大采高綜采工作面機(jī)械采煤工藝的研究可以發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)節(jié)，本文認(rèn)為大采高綜采工藝的特征主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

首先，大采高綜采工作所采集的煤礦形態(tài)比較完整。根據(jù)實(shí)際的大采高綜采應(yīng)用來(lái)說(shuō)，在實(shí)際的采集環(huán)節(jié)大都根據(jù)實(shí)際采集煤炭層面的狀態(tài)不同選擇不同的滾筒結(jié)構(gòu)，從而適應(yīng)不同狀態(tài)下的煤礦開(kāi)采需求。根據(jù)研究可以發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際的大采高綜采環(huán)節(jié)滾筒的變化過(guò)程中，設(shè)備所承受的外界壓力不會(huì)隨著滾筒的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生較大成都的改變同時(shí)搖臂的力度也會(huì)控制在相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，所以，在這一狀態(tài)下，搖臂會(huì)通過(guò)較為穩(wěn)定的速度針對(duì)煤層進(jìn)行切割，從而保證通過(guò)這種方式所采集的煤礦不會(huì)出現(xiàn)較為明顯的形態(tài)改變。

其次，通過(guò)這一模式進(jìn)行的采煤作業(yè)效率相對(duì)傳統(tǒng)的采煤模式較高。根據(jù)在實(shí)際煤礦采集環(huán)節(jié)大采高綜采工作面工藝的應(yīng)用，可以發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行完液壓支架的搭建后，便可以開(kāi)展針對(duì)煤層的雙向切割作業(yè)，不僅能夠充分的利用支架的同時(shí)還能夠分擔(dān)破碎機(jī)所承受的壓力負(fù)擔(dān)，進(jìn)而避免因壓力負(fù)擔(dān)過(guò)大而造成設(shè)備鏈條的斷裂問(wèn)題。通常情況下，這一模式的應(yīng)用能夠在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)節(jié)有機(jī)的針對(duì)原有切割工藝進(jìn)行適配，從而充分的發(fā)揮大采高綜采應(yīng)用的同時(shí)優(yōu)化我國(guó)煤礦開(kāi)采的效率情況。

最后，大采高綜采工作面機(jī)械采煤工藝大都會(huì)被應(yīng)用在整體規(guī)模較大的煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)，這種情況的存在，就使得在實(shí)際的開(kāi)采環(huán)節(jié)，所面對(duì)煤礦體積相對(duì)比較大，從而在一定程度上增加刮板設(shè)備的荷載負(fù)擔(dān)，進(jìn)而比較容易造成實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)采礦設(shè)備的損毀，所以，在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)節(jié)大采高綜采工作需要針對(duì)煤礦設(shè)備的潤(rùn)滑程度、切割效果等基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行及時(shí)的反饋，從而便于其管理者們及時(shí)的針對(duì)煤礦采集環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化、改良，繼而在根本上提升煤礦采集的設(shè)計(jì)效率情況。

三、大采高綜采工作面機(jī)械采煤工藝的應(yīng)用

隨著我國(guó)大采高綜采技術(shù)在我國(guó)煤礦采集環(huán)節(jié)應(yīng)用的不斷深入，大采高綜采技術(shù)愈發(fā)的大量的被應(yīng)用在了實(shí)際的煤礦采集環(huán)節(jié)，下面將以淮北礦業(yè)股份有限公司渦北煤礦8105-1大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，從而證明大采高綜采工藝可行性的同時(shí)拓寬這一模式的應(yīng)用：

（一）背景闡述

渦北煤礦是經(jīng)原國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)立項(xiàng)，列入安徽省“十五”規(guī)劃和“861”行動(dòng)計(jì)劃的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目。是淮北礦業(yè)集團(tuán)實(shí)施“大投入、大開(kāi)發(fā)、大跨越”發(fā)展戰(zhàn)略以來(lái)建設(shè)的第二對(duì)礦井。煤種為我國(guó)稀缺的主焦煤，根據(jù)8105-1工作面地質(zhì)條件、煤層賦存情況、頂?shù)装逄卣鳌⒌V井的安全高效開(kāi)采及現(xiàn)有設(shè)備、管理水平及工人的熟練程度，旨在提高采煤機(jī)械化程度和單產(chǎn)水平，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度及物料損耗，確定對(duì)該工作面進(jìn)行大采高綜采操作是相對(duì)比較合適的。

（二）工作面的布置

根據(jù)對(duì)該工作面情況進(jìn)行分析，該煤礦開(kāi)采者們通過(guò)偽斜角度進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)的模式進(jìn)行該面的煤礦施工，并將工作面的切眼長(zhǎng)度控制在160米左右。在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)節(jié)采用卡纜配合U型鋼針對(duì)進(jìn)回風(fēng)兩巷進(jìn)行支護(hù)，滿足實(shí)際的運(yùn)煤需求同時(shí)應(yīng)充分的提升礦井下的通風(fēng)情況，保證施工作業(yè)人員的人身安全。

（三）工作設(shè)備的選擇

針對(duì)現(xiàn)階段實(shí)際煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)備的合理選擇是影響實(shí)際大采高綜采質(zhì)量的重要因素之一，由此，在實(shí)際的操作環(huán)節(jié)，有關(guān)設(shè)備的選擇應(yīng)緊密的貼合實(shí)際勘探的結(jié)果，并有機(jī)的結(jié)合實(shí)際施工的環(huán)節(jié)進(jìn)行有關(guān)材料的選擇。例如，在上述煤礦的大采高綜采環(huán)節(jié)就選用了掩護(hù)性更好的ZZ8400/21/45型液壓支架作為大采高綜采技術(shù)的輔佐作業(yè)；配以MG400/920-QWD型采煤設(shè)備，應(yīng)用SGZ800/800型中心鏈刮板機(jī)進(jìn)行輔助作業(yè)。

（四）大采高綜采煤方法及工藝

根據(jù)實(shí)際煤礦采集的情況設(shè)計(jì)預(yù)定的施工生產(chǎn)系統(tǒng)，并在輔以相應(yīng)的設(shè)備運(yùn)行后，需要針對(duì)實(shí)際煤礦的物理特點(diǎn)進(jìn)行采煤方式以及回采模式的確定。例如，針對(duì)該采煤環(huán)節(jié)，管理者們應(yīng)用長(zhǎng)臂式的大采高綜采結(jié)合冒落后退的模式對(duì)該面進(jìn)行開(kāi)采工作。而在進(jìn)行該區(qū)域回采的作業(yè)時(shí)，則通過(guò)回采設(shè)備頂端放置三角媒斜進(jìn)刀的方式進(jìn)行回采。

（五）工作面的應(yīng)用效果

根據(jù)上述模式的應(yīng)用，該采煤方式不僅僅在很大程度上避免了原有煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)比較容易出現(xiàn)的器械損毀等問(wèn)題，也有效提高了煤炭資源采出率。由此，可以認(rèn)為大采高綜采工作面機(jī)械采煤工藝值得在較大范圍內(nèi)予以推廣。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，隨著我國(guó)大采高綜采技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，我國(guó)煤礦開(kāi)采行業(yè)業(yè)隨之發(fā)生了變化，在這一大環(huán)境背景下，順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展同時(shí)創(chuàng)新原有的煤礦開(kāi)采技術(shù)才能夠在最大限度內(nèi)促進(jìn)我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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