摘要:在煤矿的生产开采过程中,开采方式的选择要根据煤矿实际的实际情况来进行合理的选择,这样才能保证煤矿开采安全、稳定的进行。煤矿开采过程中应用综合机械化采煤工艺的应用能够有效的减轻作业人员的劳动强度,同时也能为煤矿节省大量的人力、物力,为煤矿节省生产成本。与传统的采煤工艺相比较,综合机械化采煤工艺不仅能够提升采煤的安全性,同时也能极大的提升采煤的速度,通过对某煤矿机械化采煤工艺的分析,可以为具有相似采煤工作面条件的煤矿开采采煤工艺选择提供具有参考价值的依据。
关键词:煤矿采煤;综合机械化采煤工艺;应用
1综合机械化采煤工艺的价值
采煤过程中,充分运用综合机械化采煤工艺以及设备,能明显提煤炭开采作业的工作效率,能明显节约煤炭开采过程中的开采成本,有助于提升开采过程中的可靠性与安全性。采用综合化机械开采,还能实现对以往开采难度较大的煤层的开采,有助于提升企业的经济效益。例如,薄煤层由于受到采煤技术、地质环境的制约,以往开采薄煤层时的效率不高,同时经济效益也较为低下,因此煤矿开采人员始终不愿意进行薄煤层的开采作业。将综合机械化采煤工艺运用于薄煤层的采煤作业,能明显提升薄煤层的采煤作业效率,因此采煤作业过程中运用综合机械化采煤工艺,能提升采煤量与采煤效率,有助提升企业的效益。
2煤矿采煤中综合机械化采煤设备的概述
2.1采煤机
采煤机将机械、电气、液压整合成一个庞大的系统,所以,采煤机的工作环境较为复杂;但采煤机的出现,实现了采煤行业机械化与现代化的完美结合,有效地减少了工作人员的体力劳动,提高了煤矿开采的安全性,实现了高产量、高效率、低消耗的目标。目前,大部分煤矿开采会选择滚筒式采煤机和刨煤机这2种采煤设备。滚筒采煤机比较适合在煤层厚度变化小、地质结构相对简单的条件下使用,其中,双滚筒采煤机的使用范围最为广泛。刨煤机则适用于煤质较软的薄煤层和中厚煤层,其中,拖钩式刨煤机的使用范围最为广泛。
2.2工作面输送机
作为煤矿采煤中的重要设备,工作面输送机承担着生产运煤的重要任务。在综合机械化采煤中,如果工作面输送机出现了问题,将会影响煤矿整体的开采进度。现阶段,工作面输送机多为刮板式输送机,弯曲的刮板式输送机可以延长运输的距离,提高工作面运输能力,保证生产运煤的效率。
2.3液压支架
液压支架依靠高压液体作为主要的源动力,在采煤过程中可以有效地完成顶板支护及支架迁移等工作。除此之外,液压支架可以与其他设备搭配使用,比如上面提到的采煤机、工作面输送机等,这些设备的搭配使用可以更好地完成煤矿的开采工作,减少人工的使用,实现最佳的开采效果,并在一定程度上保证开采工人的安全。
2.4转载机
转载机,全称“顺槽用刮板转载机”,它是一种桥式刮板输送机,一般会安装在矿井工作面下出口的方向。在工作时,转载机的2个端口会连接工作面输送机和带式输送机,所以其最主要的工作内容就是作为一种中间转载输送的设备,将工作面输送机所运载的煤转移到带式输送机上。转载机的使用可以更好地连接工作面输送机和带式输送机,使煤炭的卸载点更适于生产,提高生产效率,为煤矿企业创造更好的经济效益。
2.5乳化液泵站和移动变电站
乳化液泵站的基本工作内容就是为液压支护设备提供相应的高压液体,保证液压支护设备的正常运行。一般情况下,乳化液泵站会安置在一个相对稳定的地方,保障与设备之间的连接,但在实际的开采中,乳化液泵站也可以随着工作面的移动而进行适当的移动。移动变电站不需要固定的移动设备,它可以随着工作面的移动而发生位置上的改变,它的工作原理是通过高压转换的方式,将高压转变为设备所需要的正常电压,确保其他设备能够正常地运作[2]。
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3煤矿采煤中综合机械化采煤工艺的优势
通过不断的技术优化和革新,传统的采煤工艺逐渐转变为综合机械化采煤工艺。综合机械化采煤工艺的应用不仅提升了工作效率,还使煤矿采煤工作实现了机械化。从发展的角度来看,综合机械化采煤工艺可以有效地促进煤矿开采业的可持续发展,这表现在使用机械化采煤工艺可以提高回采率,减少对资源的浪费这一点上。所以,在综合机械化采煤工艺的运用下,煤炭的质量得到了保障,企业的生产也得到了更加丰厚的回报。综合机械化采煤工艺的运用在一定程度上减少了工人的劳动量,降低了煤矿的开采风险,有效地提高了生产的安全性,为企业带来了更为可观的经济收益。
4当前常见综合机械化采煤工艺
4.1放顶煤采掘技术
这一技术适用于厚煤层的采掘,采掘过程中将工作面采煤机隔煤之后,移煤,推移运输机,割煤次数控制于2-3次后暂停割煤,将支架处的放煤顶、放煤窗口打开直至矸石出现,出现矸石后关闭放煤窗口。将工作面的全长顶煤放完之后,完成一次放煤的生产全过程,将顶煤放完之后,将综合采煤工作面向前推进。
4.2短臂综合机械化开采技术
短壁综合机械化开采技术具有灵活、高效的特点,因此在实际的开采过程中得到了普及。通过短臂综合机械化开采,能有效处理紧张工作面,能对采掘比例失调予以调节,短臂综合机械化开采适用于对不规则煤炭资源的回收,还为“三下”压煤的开采提供途径[3]。短臂开采工艺的开采原理具有较强的实用性,设备足够小巧、轻便、灵活,因此在回采块段小、厚煤层矿井、小型矿井等都得到了充分利用。
4.3长臂综合机械化开采技术
设备的不断更新以及不断的实践,使得长臂综合机械化开采技术得以运用于煤矿开采,该技术主要用于煤层处于倾斜状态的情况,长臂开采的使用加大了工作面的长度,使得斜切进刀等多个步骤所需时间得到减少,因此有助于提升工作效率;同时,适当加大工作面长度有助于减少工作面搬家的总次数。但是长臂综合机械化开采工艺也受到一定限制,例如输送机的铺设长度、煤层所在区域的地质状况、回采巷道的支护情况等都将影响工作面自身的走向长度,因此采用长臂综合机械化开采技术时,需要对采煤工艺予以规范,对多种因素进行综合考虑以便于长臂中和机械化开挖能顺利进行。
4.4长短臂综合开采
长短臂综合开采多运用于已经经过挖掘的巷柱、巷道式矿井内部,需要采用长臂工作面进行开采,这种开采方法属于过渡开采的方法,因此对长臂综合机械化开采极为重要,但是这种方法较少运用于实际开采中。
4.5薄煤层综合机械化开采工艺
薄煤层由于受到地质条件的限制,产量相对较少,开采的难度系数很大,所以它的开采率并不高,煤矿企业的经济收益也就没办法得到保障。但从目前的发展形势来看,薄煤层综合机械化开采工艺正在不断被优化,现阶段的开采率已经得到一定的提高。薄煤层综合机械化开采工艺的引入使薄煤层的开采问题得到了解决,以往投入成本大、开采率低等问题得到了一定程度的改善,为煤矿企业创造了更大的价值[3]。
结束语
经济发展在不断加快,对煤炭的需求也在不断提高,必须加强对煤炭开采效率的重视,提高煤炭开采的数量,才能提高煤矿开采企业的市场竞争力,推动其更好地适应市场发展。通过研究煤矿的综合机械化采煤工艺并制定一定的措施,可以实现技术进步发展的需要,实现提高煤矿经济效益的目的。
参考文献
[1]李志峰.煤矿综合机械化采煤工艺研究探讨[J].能源与节能,2017(12):29 -30.
[2]白雪文.综合机械采煤技术的应用[J].机械管理开发,2017,32(11):138 -139.
[3]王俊伟.煤矿综合机械化采煤技术分析[J].机械管理开发,2017,32(11): 151-152.
[4]李卫东.浅谈综合机械化在煤矿开采中的应用[J].化工管理,2017(30): 219.
论文作者:周常,杜彬之
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/16
标签:工作面论文; 煤矿论文; 煤层论文; 工艺论文; 输送机论文; 设备论文; 作业论文; 《防护工程》2019年第5期论文;