综采大倾角采煤方法的应用论文_赵刚1,张文涛2,王楠3

综采大倾角采煤方法的应用论文_赵刚1,张文涛2,王楠3

1、身份证号码:3709022119831008XXXX 山东泰安 271401;

2、山东华宁矿业集团有限公司山东泰安 271401;

3、身份证号码:37092119840304XXXX 山东泰安 271401

摘要:随着科技的发展,我国煤炭开采技术也走上了前端。本文从大倾角综采的工艺着手,分析了大倾角综采工作面采煤工艺的特点,进而对大倾角综采工作面机械采煤工艺的具体应用进行探究,包括配套技术、生产系统、设备选择、采煤的方式以及标准化作业管理。希望可以有效推广大倾角综采工作面机械采煤工艺,提升煤矿开采效率和质量,同时使得环境得到保护,促进我们国家煤炭开采行业的发展。

关键词:综采大倾角;采煤方法;影响分析;配套技术;

1 大倾角综采工作面开采影响分析

大倾角综采工作面开采过程中使用的设备众多,例如:液压支架、采煤机以及刮板输送机等,下面就大倾角综采工作面开采过程对各类设备的影响做一说明。其一,对液压支架的影响。在大倾角综采工作面中液压支架的重心同架底座中心会出现偏离的情况,在顶板岩石作用下液压支架的可靠性有所降低;移动支架时在重力作用下会出现滑动或者倾斜的情况,上述情况均对开采过程产生不利影响。其二,对采煤机的影响。在大倾角综采工作面中采煤机会出现向下滑动的情况,此种情况使上行割煤的阻力有所增加,工作面开采困难。其三,对刮板输送机的影响。在大倾角综采工作面中刮板输送机的下滑量有所增加,在达到某种程度时煤和夹矸会出现不同程度的滑落,在此过程中会出现物料飞溅的情况,对工作面人员生命安全造成一定威胁。通过上述分析可知,在大倾角综采工作面开采过程中具有较大的安全隐患,为了排除安全隐患,要求工作面人员在掌握开采技术的同时,还需要加强工程监督和管理控制。

2 大倾角综采工作面开采技术分析

大倾角综采工作面开采过程中涉及的技术较多,下面对几种技术进行分析。

2.1配套技术进行分析

大倾角综采工作面主要使用长壁综合机械化方法进行开采,为了保证开采过程顺利进行,需要对配套装置进行合理选择,在选择液压支架时需要对其支护强度及工作阻力进行充分考虑,保证其能够适应顶板的压力,从而达到支护的目的,保证开采过程安全、顺利的展开。

2.2对刮板输送机防滑技术进行分析

在大倾角综采工作面开采过程中刮板输送机有可能会出现下滑的情况,工作面人员可以采取如下措施进行处理:其一,对防滑装置进行合理设置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了减少刮板输送机滑动的情况,可以在机头和机尾部位安装防滑装置,将头部防滑装置固定在其推拉头位置,尾部防滑装置固定在支架的龙门框架位置,并且每隔七至八组支架设置一台防滑装置;其二,工作面人员需要对刮板输送机两头位置的进尺和工作面的推进情况进行实时观测和记录,能够根据实际情况对输送机进行及时调整,减少下滑情况出现的可能;其三,在对刮板输送机进行推移时需要遵循由下而上的原则;其四,在实际开采过程中使用千斤顶将刮板输送机和支架进行连接,为此工作面人员可以根据实际情况对支架进行调节,通过支架对刮板输送机下滑情况进行合理控制;其五,在距离刮板输送机头部20厘米范围内对留底煤进行合理设置,通过其对机头位置的倾角进行降低,从而对下滑情况进行合理控制,为开采过程提供便利条件

2.3对支架防倒、防滑技术进行分析

其一,大倾角综采工作面的前三个支架均为固定支架,在对其进行移动时需要按照第三个、第一个、第二个的顺序进行,并且在移动过程中需要对支架上的防倒、防滑装置和千斤顶进行合理应用,从而为支架稳定性提供更多保障;其二,在整体移动支架时同样需要遵循由下而上的原则,首先对基准架进行移动,待其全部移动完成后才能对中间架进行移动;其三,在移动支架时需要打开其侧向位置的防护板,同时需要对两个支架间的防倒千斤顶进行相应的操作,以提高稳定性;其四,在大倾角综采工作面推进过程中工作面人员可以通过控制伪倾角的方法减少支架滑落的情况。

2.4对大倾角综采工作面顶板稳定控制技术进行分析

通过对顶板冒落和破碎范围内实施扩棚的方法可以达到支护顶板的目标,提高其稳定性。具体方法为:将适当长度的单体支柱作为扩棚的腿,工字钢作为扩棚的梁,使之形成一梁两柱式的走向棚,在支架前梁位置架设两个长度为3米的钢梁,将支架前梁位置同钢梁进行搭接,控制两者搭接长度为0.5米,将钢梁另外一段置于煤壁位置,并且还需要在钢梁下架设两个单体支柱,将一根支柱置于煤壁位置,另一根置于距离煤壁1米左右的位置,如果顶板破碎面积加大,为了保证开采过程顺利进行,工作面人员需要在支架位置继续进行扩棚处理。将大倾角综采工作面顶板压力作为依据时直接顶的厚度对老顶岩层会产生较大的影响,相关资料表明,当煤层和老顶岩层之间的距离越大时,直接顶的厚度将会逐渐增大,进而影响顶板的稳定性。在大倾角综采工作面不断推进过程中在顶板压力作用下支架的稳定性会随着破断岩块重量的增加而降低,为此在推进过程中,支架的初撑力和工作阻力增加,从而保证支架发挥其作用,对顶板有良好的支撑作用,保证开采过程顺利进行。

2.5对回采工艺进行分析

在生产系统和生产设备都搭配完毕后,应该选用科学合理的采煤方式以及回采煤矿的方法进行煤矿的开采。大倾角煤层21305试验工作面采用走向长壁开采,全部垮落法管理采空区。工作面采用MG150/380-QWD内牵引悬臂式采煤机自开缺口双向割煤,循环进度0.6m;采用空间限位的强制装煤技术,将采煤机截割滚筒由侧面布置改为端面布置,滚筒后方设犁煤机构,由运输机、采煤机、煤壁、顶底板共同作用,在空间上限定煤炭向运输机方向运动,配合内旋式滚筒使煤炭顺利装载,提升装煤效率;采用SGZ630/264型可弯曲刮板运输机适应煤层起伏及厚薄变化,并将煤炭运送至机巷带式输送机内,全程实行连续机械化作业。工作面采用ZF3600/16/26型掩护式支架及时跟随采煤机拉架推溜,拉架滞后采煤机后滚筒5~8m,遇地质构造时不超过3m,能有效防止发生顶板事故;推溜滞后拉架不小于10m,上行推溜时不小于15m,不出现急弯,防止出现断链。

3 煤层大倾角综采技术安全保障

3.1自燃问题防治

安装监测系统,实时对煤矿内的温度、湿度、以及相关气体的浓度进行检测,发现问题及时报警,同时还要加强人员管理,定期进行巡查。在回填塌陷的位置,应断绝地面空气、地下踩空区域同空气的联系,使踩空区域密不透风,达到灭火目的。

3.2煤尘处理

为消除煤炭生产过程中产生的煤尘,可根据其运动规律以及射流卷吸机理安装二次负压降尘设备,防止煤尘外溢,同时还可以在每层的适当位置进行高压注水作业,以增加煤层的水分,有效抑制煤尘的产生。

结语

大倾角综采工作面开采难度比较大,并且在开采过程中使用的技术和设备较多,上文对配套技术,刮板输送机防滑技术,支架防倒、防滑技术以及顶板稳定控制技术分别进行分析,希望工作人员在实际开采过程中可以参考文中内容。此外需要对开采过程中使用的设备进行定期检查和维修,及时处理相关问题,从而保证开采工作安全、顺利的展开,为各工业企业和人们提供更多的煤矿资源,推动我国经济快速发展。

参考文献:

[1]杨垂,曹品伟,杨宝成,蒋东杰.大倾角综放面设备稳定性分析及防倒滑措施[J].中州煤炭,2009(11).

[2]张腾,王守法.大倾角大采高综采工作面采煤设备安装的研究[J].山西焦煤科技,2012,36(4):42-43.

论文作者:赵刚1,张文涛2,王楠3

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/7

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