煤矿综采工艺技术探究论文_张超,李明珠

煤矿综采工艺技术探究论文_张超,李明珠

皖北煤电集团钱营孜煤矿 安徽宿州 234000

摘要:目前,中国的煤矿综采技术与发达国家相比尚有不足之处,首先是因为中国综采设备较差,故障率较高且零件易磨损、零件使用寿命较短,并且综采设备中的核心部件主要依赖于进口,造成维修周期长、进料周期长的问题;其次,中国国内的煤矿地址条件差,严重影响了综采工作的进行,阻碍了综采技术的发展。在地质条件复杂的条件下,对综采技术的应用产生了很多局限,因此分析和思考如何提高中国煤矿的综采技术是十分必要的。

关键词:煤矿;综采;工艺技术;分析

1导言

我国的综采工艺自20世纪70年代采用第一套全综采设备之后逐步发展起来大大的提高了产煤效率,为煤矿企业创造了可观的经济效益。先进的生产设备以及生产工艺是煤矿企业持续长久发展的关键。目前俄国的煤矿综采工艺技术基本实现综合机械化、机电一体化的现代化作业,能够有效的降低生产成本增加采煤产量使煤矿业实现了高产高效率的开采作业。

2煤矿综采工艺的设备

综采工艺设备的先进水平直接影响到煤矿开采的效率,先进的综采设备能够大大提高采煤效率和质量,是煤业研究的重点。我国作为世界上第一大产煤国不仅在开采工艺上达到世界领先水平在综采设备,如煤机设备等在世界排行名列前茅属于先进的煤矿开采设备。目前,我国在煤矿综采工艺上的设备主要是电牵引采煤机、大型刮板输送机、系列化液、压支架、大运距带式输送机等,采煤工艺的复杂性以及环境的严峻性要求必须功率大、技术先进、具备较大的运输能力以及机械强度在特殊环境下能够适应作业。同时,要注意综采设备的保养与维修确保设备能够正常作业保证采煤工作能够正常进行。根据用途不同综采设备主要分为以下几个方面:一是用于采煤工作面的开采、运输以及保护的设备肠口如采煤设备、液压支架类设备、刮板输送机、端头支护设备等。目前俄国的电牵引采煤机已达到世界先进水平其开采煤层高度在08一70m之间总装机功率达238一2500kw,满足了煤矿开采的需要使我国采煤量以及采煤效率大大增加。二是用于巷道内的煤炭运输设备肠口如破碎机、转载机、运输机、皮带等。三是用于煤业组织管理的设备例如调度台、广播、电话、语音信号设备等。此外还有一些其他的辅助设备例如供电、供水、供风等设备。

3煤矿综采工艺技术的基本要求

3.1重视对大功率机械设备的应用

随着机械化、自动化发展水平不断提高,中国煤矿综采工艺技术水平也有了质的飞跃。随着煤矿综采工作面长度不断增加和煤矿需求量不断增大,对煤矿开采设备的工作能力也提出了更高的要求。将大功率机械设备应用到煤矿综采工作中,不仅能够最大程度地提高煤矿运输能力,而且能够有效优化煤矿开采环境,提高煤矿开采效率,降低煤矿开采过程中发生安全事故的可能性。

3.2应用先进的煤矿开采设备

应用先进的煤矿开采设备,无论是对煤矿开采效率的提高来说,还是对中国煤矿开采工艺技术的发展而言,都有至关重要的作用。尤其是对煤矿开采业来说,将先进的机械设备投入到煤矿开采中,能够有效降低井下开采的工作难度,实现对煤矿开采情况的实时监控,有效防止由于人为因素、自然因素对煤矿开采安全造成的不利影响。就中国对煤矿开采设备的研究现状来看,已经在较多方面达到了世界领先水平。如中国在牵引机、载机转移等方面的研究都为世界煤矿开采工艺水平的提高做出了贡献。就牵引机而言,它的牵引速度已经基本达到世界顶尖水平,适应煤层开采的倾斜角度小于60°,高度需高于0.8 m且低于7 m。此外,将传感器、智能控制系统等先进技术应用到牵引机中,极大地提高了牵引机工作的准确性与有效性,推进了中国煤矿综采工艺技术的现代化发展进程。

4煤矿综采工艺技术流程与模式分析

作为危险性和复杂程度均相当高的工作,煤矿企业必须严格依照相关安全规范来进行综采作业。一是综采工艺涵盖了切煤、落煤、装煤、运煤、前移支架、推移输送机、强行放顶等诸多环节,因此在作业过程中必须结合矿井实际情况进行采煤、装煤、运煤等各个工艺流程的优化和调整。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,对采煤作业面的优化也十分关键,施工技术人员应参考煤层厚度、进刀方式、工作面长度等实际情况来选择最合理的综采工艺,在保障采煤工作持续、不间断的同时,尽可能提升采煤效率;二是很多企业在综采过程中都倾向于采用三八制的工作模式,但也有部分企业青睐灵活性、流动性更强的四六制。实际上,倒班制模式的合理选择对于采煤工作面准备、结合、交接、检修等工序时间的缩短有着重要意义;三是企业还应注重人员的合理调配,安排熟悉不同工种的工人负责相应环节,尽可能做到分工细化和责任明确,通过作业规范程度与工作人员责任意识的提升来为采煤效率与安全可靠性的强化提供有力保障。

5煤矿综采工艺技术分析

5.1短壁综合机械化开采

这一工艺相对较为常见,其针对的主要是复杂程度较高或环境较恶劣的矿井和工作面,对煤层形状相对不规则情况下进行的机械化开采意义重大。主要特点如下:一是工作面长度较小,工作方式大多选择后退式开采;二是大多使用双滚筒采煤机,确定其工作模式时主要参考的是滚筒螺旋的方式和次序,且为确保开采作业顺利展开,还要结合煤层实际情况增加开采深度;三是应尽可能确保设备运输与整理的便捷程度,这对于煤矿综采的效率有着很大影响。

5.2长壁综合机械化开采

长壁综合机械化开采针对的是坡度缓、断层少、稳定程度相对较高、顶板状态良好的煤层,大多数此类工艺的设计都选用的是超长工作面和2部采煤机。同时,刮板输送机的主要设计方案有两类:一是将刮板输送机安放在同一采煤面之上,并分别用于上下两部分煤层采煤面的切割;将中间巷道用于运输,并在上下两半部煤面上分别配备1台输送机,从而构成相向输送体系。与短壁综合机械化开采相比,这一技术主要有两点区别:后者的煤层工作面更长,有利于降低工作面中各类工序引发的负面作用,还能通过单刀切割的增加来提升其产量与工效;二是在确定其工作面时,长壁综合机械化开采与工作面所处的地理环境及输送机长度有着密切关系,同时也要考虑到煤矿日产量的影响,因此必须高度重视其工作面长度的合理把握。只有通过实地调查和客观评估,才能确保其工作面长度的设计足够合理,最终实现生产效率的大幅提升。

5.3端头作业与快速搬家

在煤矿综采过程中,载机转移和端头支护有着最大的影响,其效率将直接决定综采效率。随着中国煤矿产业综采水平的普遍提升,割矿速度越来越快,端头支护工作的重要性也日益彰显出来。若端头作业出现问题,煤矿综采效率将受到严重抑制,其产量也得不到保障。同时,综采工作面的快速搬家也必须得到高度重视,其水平的高低是综采工艺技术的直接体现。在这一方面中国已有了极为可观的进步和发展,能通过选择合理的设备支架搬运设备来为快速搬家工作提供有力保障,继而大大缩短设备搬家所需的时间,确保综采工作面生产作业的连续性,最终提升煤矿综采的产量与效率。

6结论

在当今社会工业竞争日趋激烈的大背景下,煤矿企业如果想要提升自身竞争力、更好地生存和发展,就必须高度重视技术的创新。对于煤矿开采来说,其综采工艺技术的整体水平将直接决定企业的工作效率和经济收益。所以,只有着力引入更先进的技术和设备、勇于创新、开拓进取,才能促进和保障企业竞争能力和综合效益的稳步提升,进而更好地为社会主义现代化事业做出贡献。

参考文献:

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论文作者:张超,李明珠

论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期

论文发表时间:2018/7/16

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