摘要：在我国的采煤行业中，采煤技术水平直接关系着煤矿企业实际生产能力的高低。先进的采煤技术水平和科学的管理方式能够促进采煤企业的高效运行。如果在煤矿企业采煤过程中不能及时的更新传统的采煤技术，那么就不能很好的适应社会对煤炭资源的需求，也不能取得企业的长久发展。本文对煤矿综合机械化采煤工艺的研究进行探讨。
关键词：煤矿；综合机械化；采煤工艺；技术研究
1 综合机械化采煤工艺设备种类及特点
1.1 采煤机
采煤机在煤矿开采过程中主要的作用就是割煤和落煤。针对工作面的落煤进行开采的时候一般情况下都会使用滚筒式采煤机或者刨煤机。在我国煤矿开采作业过程中应用比较广泛的采煤机是双滚筒采煤机，该采煤机与普通的采煤机相比较，其结构特性以及基本工作原理差异性很小，但是该采煤机在实际的应用过程中技术优势比较明显。就采煤机的功率以及生产效率而言，双滚筒采煤机与普通的采煤机相比较功率以及设备性能都有比较明显的优势，而且实际的生产效率也更高。
1.2 转载机可伸缩带式输送机
在我国煤矿中转载机一般情况下都布置在工作面的出口区域运输平巷中，其实际上是一种桥式的刮板输送机，转载机的两端分别与工作面输送机以及带输送机的结尾相连接。转载机两端的连接方式在实际的工作状态中能够将巷道地板进行升高，这样工作面上的煤就能顺利的转运到输送机上，而运输机在实际的转运过程中是随着转载机转载的进行而不断移动的，运输机的工作面每当推进25~50m后就会进行一次长度调整。转载机在采煤作业中的应用实现了运输机与带式输送机的有机结合，同时也实现了煤矿运煤的连续性，使得运煤的速度得到了极大的提升。这样实际的运煤效率也得到了极大的提升，煤炭生产时间的缩短使得煤矿的生产效益得到了提升，使得煤矿的生产开采能够更好地适应现代煤矿生产作业对采煤速度以及连续性的要求，
1.3 液压支架
液压支架在煤矿行业中也被称为工作面自移式液压支架，液压支架在实际的工作过程中主要是将高压液体作为其工作的主要动力来源，并依靠高压液体的动力来实现对顶板的支护，实现支架的迁移，将输送机进行推移，同时实现对采空区的处理等相关的采煤工序。此外，在井下的工作面、下出口、以及输送机的维修的等方面液压支架也有很好的应用，另外，液压支架还可以用来进行输送机头以及机尾的锚固。在我国的来矿井中主要使用的液压支架为ZJ3600/15/36型液压支架，该型号液压支架被称为急倾斜支撑掩护式液压支架，其主要的技术参数如下表1所示。该型号的液压支架主要是由于在工作面的上出口，而针对工作面的下出口使用的液压支架的型号表1ZJ3600/15/36型急倾斜支撑掩护式液压支架技术参数主要为ZTHJ11400/15/23型，该型号的液压支架是一种横式的液压支架。
表1 技术参数表
1.4 移动变电站及乳化液泵站
回采作业的不断进行使得为回采面提供电力供应的变电站也要随时进行移动才能满足回采作业的实际需求。针对这种情况，煤矿行业普遍使用了移动变电站，矿区变电所输送工作面的电力在经过移动变电站转换后就能很好的利用在综采电器设备上，使得回采作业的电气设备在采煤作业过程中能够得到连续的电力供应。乳化液泵站在采煤作业中应用主要是为回采面的设备提供高压的液体，其中主要的高压液体使用设备是液压支架，在乳化液泵站提供的高压液体的支撑下，综采设备实现了对回采面的支护，保证了回采面的支撑压力，使得采煤作业实现了安全作业。
2 综合机械化采煤工艺实践应用分析
综采工艺在实际的应用过程中会涉及到采煤机、液压支架、自移式液压支架、输送机以及与之相关的一些电气设备，但是整体设备的利用与传统采煤工艺相比较要简单的多。而在我国的煤矿采煤过程中按照工作面的性质以及煤层的厚度区分可以分为长壁综合机械化开采、短壁综合机械化开采、长短壁综合机械化开采和放顶煤综合机械化开采等方式。以下结合某煤矿的具体情况对综采工艺进行分析探讨。
2.1 工作面情况
某煤矿的工作面实际的标高为+435～536m的范围内，工作面对应的地面标高为+786～+840m，工作面的整体走向长度达到了95m，工作面整体为单斜构造。煤层的夹矸为3～4层，厚度达到1.16～2.65m，煤层的稳定厚度值为2.30m，因此可以判断该煤层为急倾斜煤层。
2.2 采煤方法
结合该煤矿实际的情况，采取了长壁综合机械化采煤工艺，而割煤的过程中主要采取的是斜切进刀方法，进刀长度超过40m。使用的采煤机型号为MG250/620－QWD，该采煤机为交流电牵引式，在割煤过程要严格讲采高范围控制在2.0～3.5m。根据煤矿的生产实践我们可以知道当煤矿的煤层倾角要小于35°的时候，可以采取端部斜切进刀，双向割煤、双滚筒采煤方式。如果煤层的倾角大于35°可以采取单向下行割煤作业方式。
2.3 支护方式
在该矿井的综采工作面上出口的位置处主要采用的是知乎方式为上端头支架，而如果上端头支架不能到达支护的指定位置，可以将液压支柱与工字钢或者半圆木进行配合，但是要保证其方向与煤层的倾斜方向相同，主要使用的支护方式为一梁二柱的方式来进行支护的架设，支护架设过程中要保证柱距达到要求的0.8m。同时保证1m的棚距。针对综采工作面的下出口顶板支护主要使用了ZTHJ11400/15/23型急倾斜液压支架，要保证液压支架的排列沿着煤层壁的方向进行横向排列。同时确保支柱之间的间隙达到要求的0.4m。从综采面的煤壁其10m的范围内排列超前支柱作为机巷的超前支护，并保证支护的柱距之间的距离为要求的1m以内，在综采工作面的煤壁的10~20m范围内将超前支柱进行单排排列，支护作业方式主要使用戴帽点柱的方式，保持柱距为1m。
2.4 工作面移架
该矿井的工作面移架方式采取了追机移架方式，也就是说在割煤作业完毕后，要先移动支架，在将刮板输送机进行移动，图1为移架。一般情况下，在移架的过程中其速度要比采煤机落后3～5个移架的距离，而且要保证将移架的步距控制在0.6m以内。
图1 移架示意图
结束语
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。
参考文献
[1]荆卫兵.浅析煤矿综合机械化采煤工艺[J].能源与节能，2017（1）：176-177.
[2]张亮.急倾斜煤层综合机械化采煤工艺实践探究[J].机械管理开发，2017（5）：89-91.
[3]杨浩军.煤矿综合机械化采煤工艺的发展与应用研究[J].能源与节能，2016（2）：180-181.
[4]李以虎.承压水上含硬夹矸薄煤层工作面高产高效技术研究与应用[D].济南：山东科技大学，2011.
论文作者:马云安
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/26
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