巷道布置和采煤工艺在煤矿开采中的分析论文_许洋洋

巷道布置和采煤工艺在煤矿开采中的分析论文_许洋洋

云顶煤业有限公司 河南洛阳 471832

摘要:我国属于煤矿生产大国,从宏观的角度来说虽然我国煤矿生产取得了很大的进步,但是其采煤工艺和技术水平却参差不齐。本文基于对煤矿开采巷道布置的了解,针对不同煤层的巷道布置方式展开了研究。并分析了目前的采煤工艺技术,以此来为煤矿相关的领域研究提供参考。

关键词:巷道布置;采煤工艺;煤矿开采

引言

采煤技术主要是指采煤、挖煤、送煤这几个步骤,由于煤矿所处地区地势一般比较复杂,并且环境恶劣,因此对于采煤技术有着较高的要求。如何在复杂的开采环境之中,合理的布置巷道提高采煤工艺,实现采煤效率的全面提高是目前煤矿开采之中有待解决的重要问题。

1 巷道布置的方式

巷道主要是应用于煤矿通风和运输之中,巷道可以有效优化周边的环境和空气质量,保障采煤区的安全。因此,在对于巷道进行布置时,针对不同的环境和外部条件,选择使用不同的巷道布置方式,以此来为采煤工作奠定安全基础。

1.1 近距离煤层的巷道布置方式

近距离煤层主要是上下邻进煤层中间的距离比较短,因此在上面采煤的过程之中,下面的煤层顶板会受到一定程度受到上面工作的影响。且上面采煤结束时留下的煤柱会对于下面产生压力,且上面的煤层顶板经常出现顶板冒落现象,因此巷道布置方式一定要以实际的具体情况而定。

例如对于近距离煤层选择重叠的巷道布置方式,就能够使得中间存在较多的煤柱,有效的避免资源浪费。但是这种布置方式同样也有一定的缺点,该布置方式不仅会致使巷道回采复杂度加大,还在一定程度上存在安全隐患。如果选择使用内错式的巷道布置方式,那么在中间就会有煤柱出现,使用该布置方式,虽然浪费了一些煤炭资源,但是回采巷道采煤难度大大降低,有效的提高采煤效率。因此针对于近距离煤层巷道布置过程中,应该在上面的煤层利用单孔穿巷,同时结合沿空留巷的方式,当巷道挖到了切眼点的时候,需要使挖掘和煤层的开切眼点之间联通,这样便能够把下面的煤层作为边界来运煤。[1]

对于巷道断面,必须保证专用的空间不能过大,并且应该避免上下之间的波动比较大,结合使用机轨合一的方法,利用支架可以选择金属能够伸缩的类型进行支护,这种巷道布置方式就是回采巷道的布置方式。该布置方式可以在两个开采煤层之间同时进行回采,可以避免两者之间出现冲突,有效的提高煤矿开采效率。

1.2 多煤层的巷道布置方式

在对于多煤层进行煤矿开采时,在对于巷道布置这方面应该注意这几点:1、下层的煤层在采煤过程之中,其岩层发生位移会不会对于巷道的安全造成威胁。2、正在开采的煤层前支撑力情况。如果煤层有三层,各自都有三条上山。应将一煤层上下位置的巷道进行支架支护,二煤层属于中间的位置,因此会对于上下的煤层造成一定的影响,因此煤柱的宽度必须加强。该方法有一明显的劣势,由于煤柱的宽度较宽,导致煤炭资源受到了浪费。

1.3 高瓦斯煤层巷道布置方式

在高瓦斯煤矿之中,其瓦斯比较多,因此对其必须构建瓦斯抽放设备这样才能够保证瓦斯能够正常的排出。在对于高瓦斯煤层巷道布置时,应该将其放置到煤区,并且应该选择瓦斯较少的煤层,将瓦斯最少的煤层作为瓦斯的排出巷,这样可以有效的提高通风性。接着采用进一次回两次的方法,设置出带式的运输设备巷,并将巷道设置为轨道运输和专用的回风巷道,这样可以保证在轨道和回风巷之中存在有合适的煤柱。使用该方式布置高瓦斯煤层巷道,既能够保证瓦斯抽取的同时不影响煤矿生产挖掘一起进行,可以有效的减少安全隐患,提高煤矿生产效率。

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2 采煤工艺过程

2.1 割装煤

2.1.1 采煤机运行形式

对于煤层坡度比较小的,主要是采用两个方向割煤的方法。在进行工作时,前滚筒在不断向上的随着顶板进行割煤,后滚筒也如此。后滚筒在朝下落的过程之中会随着底板进行割煤,并且会将割下的煤装起来。采煤面运行的是一次两刀,采煤设备在割煤完毕之后,在机道之中残留的浮煤会直接的进入到煤槽之中,设备外部残存的浮煤则是采用刮板输送的方式进行清理。在割煤开始之前,有关技术工作人员应该在相关的开关位置待命,首先是将采煤设备低温水进行开启,并将采煤设备空载试运行3秒到6秒,如果在试运行过程中发生问题应该及时的进行解决,保证设备在采煤过程中不发生带病运作的现象。在割煤的过程中,技工人员应该严格的监督滚筒的上下幅度,在割顶板时,应该将顶板上面的煤矿清理干净。在割底板时,应该将底板整平。对于煤层倾斜度较大的,则应该选择使用一个方向的割煤的方法,采煤设备从后面不断往前方向割煤,然后从前面倒退回后面返回。在工作时采煤设备前面的滚筒会从上面顶板进行割煤,后面的滚筒则是到底板进行割煤,割煤的界面是来回一次进一刀。如果要避免溜头朝下移动的情况发现,在对于移架方法的选择上应该选择使用分组的方式。

2.1.2 进到形式

充分的结合端部斜切进刀这一方式。当采煤设备工作到了最后一阶段时,一边滚筒割煤会后到顺槽之中,一边的滚筒则会直接的提高,一边的滚筒会直接的下降。将采煤设备右边的过半输送设备转移到煤壁,采煤设备也会随着刮板输送设备截割到煤壁。在割煤30米以后,应该将采煤设备的左面设备移动到煤壁,这样左边的滚筒会割出三角形煤,在快要结束的时候,左边的滚筒依旧朝上方进行割煤。[2]

2.2 推动刮板输送设备

刮板输送设备应该依照相关的操作顺序来对其进行操作。当采煤设备在割煤完毕以后,便是移动刮板输送设备。在移动刮板输送设备过程之中,应该确保刮板输送设备的弯曲部分距离大于18米,坚决不允许突然弯曲的情况发生。推刮板输送设备之前,应该保证设备无故障这样才能进行开展。同时,应该保证弯曲的部分非常均匀,不能够有突变的情况发生,在移动之后设备应该是一条直线。铲煤板比较细的地方应该和煤壁之间的距离维持在15里面左右,不能够有太大的差距。如若其中存在有台阶等等,应该即刻停止设备继续工作,必须将杂物清理干净以后,才能对于设备进行工作。

2.3 移动支架

采煤面的支架方法大多都是采用的手动邻架的方式,其结合单架前后的短时间的内对于顶板进行支护保护,其移动的距离则相当于是截割的深度。在采煤设备割煤完毕以后,应该在第一时间移动支架。顶板压力较小的过程之中,移动架应该在采煤设备后面的滚筒五架进行,如若移动支架比采煤设备的工作速度还要缓慢,应该是的设备工作效率调低,或者将其开关关闭。要想防止输送设备发生会拉的现象,就应该移动输送设备旁边的支架,并且应该将工作阀门手把放置到刮板输送设备的区域内。在移动支架的过程之中必须要保证顶梁位移的距离减小,支架顶板和顶板中间应该相差18厘米左右。

3 结束语

总而言之,煤矿是我国的主要资源。中国作为煤矿生产大国,应该不断的强化采煤技术。随着如今煤矿产业的快速发展,在对于煤矿开采的技术上和原来相比有了很大提升,无论是在煤矿开采的深度还是广度上都取得了新的进步,但是从整体来说煤矿开采技术依旧参差不齐。对此,必须切实加强对煤矿开采之中的巷道布置和采煤工艺的重视,并且应该立足于实际的作业情况和环境,不断的完善存在的技术问题,这样才能保证采煤工作的高效率、低风险。

参考文献:

[1]张军.探讨新时期煤矿采煤工艺的选择[J].能源与节能,2017(3):20-21.

[2]胡少轩,许兴亮,田素川,等.近距离煤层协同机理对下层煤巷道位置的优化[J].采矿与安全工程学报,2016,33(6):1008-1013.

论文作者:许洋洋

论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期

论文发表时间:2018/4/10

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