摘要：随着科技的不断进步,我国的煤矿开采技术也得到飞速发展,但由于煤矿企业忽视对巷道的布置设计,在开采过程中走了很多弯路,因此提高煤矿企业采煤区巷道布置的科学合理性,确保安全生产,加强对采煤技术的研究,提高采煤水平,是获取经济效益的重要手段,在煤矿开采过程中面对不同的巷道布置,做好巷道技术的分析和创新,在保障安全开采的同时提高煤矿的开采质量和效率,完善技术水平。
关键词：煤矿开采；巷道布置；采煤工艺
1煤矿开采中的巷道布置
1.1做好近距离煤层的巷道布置
科学布置煤矿开采巷道,能为地下工作人员创建良好的工作环境,提供新鲜空气,确保煤炭地下工作的安全、顺利开展,控制工作风险系数。在煤矿开采中的巷道布置中,首先要科学布置近距离煤层的巷道。所谓近距离煤层主要是指上下之间距离较短的临近煤层。一般情况下,在上层开采煤矿时,下层必然会受到影响,因此,要布设好巷道,在上层设计适宜的煤柱,为下层搭建稳固的顶板,这样既能保证上层采煤工作区的安全,又可以避免下层发生坍塌或顶板冒落。传统近距离煤层的巷道布置方法有两种:a)上下煤区之间的回环开采巷道重叠性布设法。也就是保持2个煤层之间的一致性长度,在巷道中间设置多个煤柱,以此减少浪费;b)错综式布设方式。主要是为不在同一直线上的开采工作面设计同条运输巷道,要正确使用错综的“回”形工作面,此时,巷道中间往往存在着梯形煤柱,这样能降低采煤难度,提升采煤效率。此外,需要注意的是上下煤区之间的回环开采巷道重叠性布设法和错综式布设方式有优点也有缺点。其中,上下煤区之间的回环开采巷道重叠性布设法虽然可以减少煤矿资源的浪费,但开采难度较大,效率较低,而错综式布设方式虽然能提高效率,降低工作难度,却会浪费一定的资源,因此,在布设近距离煤层巷道时,应革除传统方法的不利因素,坚持“因地制宜”方针,在上层采用沿空留巷和单孔送巷法,如果开挖到了切眼位置,就要发挥上下联通巷道的作用,以下层的切眼为开挖边界。在设计巷道断面的过程中,采用机轨合一法,借助金属可伸缩型支架做好支护工作,这样能扩大开采面,加快采煤速度,降低开采难度,缩短工作时间,全面提高采煤质量和效率。
1.2开采高瓦斯煤层的巷道布置
在布置高瓦斯煤层开采巷道时，煤矿技术人员务必科学地探明采区瓦斯的分布情况和含量，将巷道布置在瓦斯含量少的地方，并且结合主流风向创建通风系统，尽可能地降低瓦斯爆炸概率。建设煤矿通风系统的时候，要在主要的工作面开展挖掘工作，保障通风巷道的可靠性，碰到通风巷道的情况下，开采工作务必绕开巷道，并且减小对工作面通风量的制约。
1.3开采多煤层的巷道布置
近距离煤层跟多煤层临近的两煤层有相似点,也存在不同之处。为此,在布置多煤层开采巷道的情况下,施工者务必注意:(1)开采下煤层的时防止对上层巷道形成制约;(2)重视底板传递压力的方法和方向;(3)重视煤层开采中的前支撑压力。
1.4破碎煤层开采的巷道布置
破碎煤层的开采过程中要做到节省成本的目的,需要在原有巷道的基础上进行巷道的合理布置,重新利用原有巷道可以提高巷道的开采效率,在处理完毕破碎残煤巷道后可以与其它煤层共同使用巷道,减少成本的投入,该巷道的开采目的主要是可以提高资源的利用率,提高企业的经济效益,在破碎煤层巷道的布置过程中加强对通风系统的管理,检查巷道内的环境,消除安全隐患,防止事故的发生。
2煤矿开采中采煤工艺技术策略
2.1割煤及运装
采煤机对于煤矿开采的质量和效率影响重大。开采过程中,应当重视采煤机的科学使用。当每个层面倾斜角度有限的条件下,采取双向割煤的技术实施切割,双向切割在煤层的上下面同时进行,推动顶部和底部的切割,这种切割方式能够减少切割时间。割煤以及装煤过程要重视采煤质量和流程完善:(1)保证每个层面的一次性切割,防止由于返工等问题导致的煤炭滚动的升降幅度;(2)底层煤必须实施底层切割,保证煤壁的平整程度;(3)煤层的倾斜程度比较大时,适用单项切割,双向切割可能会导致巷道尾部发生问题。
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2.2操作移架工艺技术
煤矿开采时,因为工作面一般应用手动邻架的支架方式,这使新外露顶板能够以单架移架的形式实现支护。开采时,采煤机完成割煤后,要迅速地移架,再支护新的外露顶板。在采煤实践中,与采煤机的工作速度相,移架速度比较慢,这种情况能使牵引采煤机的速度减小,并且使移架作业中断。操作移架时,应对顶板的状况进行监控,不能使顶梁形成太大的下降幅度。为了保证矿井安全会受到移架的制约作用,在操作移架后要及时开展接顶工作。
检查时发现存在支架安全问题,要及时排除隐患和问题,并进行移架。移架前还应将支架座箱周围的杂物(浮煤、矸石等)清理干净。操作移架需要设计好操作邻架应用的手把地方,这个地方通常定位在刮板运输机相对的位置,这种情况下进行推移比较顺畅,如果不够顺畅,应对形成阻力的因素进行检查。
2.3发挥工作面刮板输送机推移技术的作用
在完成割煤工作以后,要迅速发挥工作面刮板输送机推移技术的作用,对它进行直线推移,将刮板输送机的弯曲长度控制在18m以内,而且要注意保持工作面刮板输送机的正常运转。
2.4采场围岩控制技术
采场围岩控制技术对于我国的煤矿安全事业具有十分重要的意义，采场围岩的不稳定必然会造成采矿工作人员的安全隐患。在另一方面，结合现代化理论和分析法、计算测量技术，可以得出煤矿的地质结构情况。所以，应进一步完善围岩控制技术理论，这不仅能够保障煤矿开采的安全性，而且能将对煤矿采场的岩层情况置于掌握中，为井下开采提供便利。坚硬岩层顶板和破碎岩层顶板是煤矿井顶板主要的两种类型。深孔预裂爆破处理技术、高压注水处理技术是最为常见的传统岩层处理方法，但是因为在实际运用中其繁琐的操作程序以及高成本费用的缺陷，与现在高技术、低成本的要求相悖，因此无法满足采矿工程所要求的标准而很少被运用。因此岩层顶板处理技术的革新和进步是十分重要的，是必然的趋势。
2.5工作面上输送机的推送
割煤操作结束后，利用采煤机已经形成的工作面，用输送机进行表面的刮板，把表面散落的小煤块收集后，把它们推移到指定位置。这个操作过程中必须明确的一点是，后滚筒的所有操作都必须保持规范，并在操作后者注意刮板弯曲段的长度。另刮板输送机正常工作中，要保证机械行进的路线必须为一条直线。工艺技术使用中的注意事项是：现场的开采中，优化端头支架的移动处理，可以为顶板提供好的支撑，同时，输送机收集工作面的碎渣时，也会遇到不同的问题。所以，对于这两点，是在移动过程中加入安全保护，对整个结构中容易出现问题的位置进行安全检查，控制施工操作中安全隐患的出现，且支架的多个连接处也要多次检查，如果检查中遇到安全隐患，必须把隐患及时排除。把支架移动到某个位置，必须保证这个位置没有任何杂物。对于推进机，是它使用前确定巷道的基本高度，确保机械不会碰撞巷道。
结论
在持续发展的科学技术影响下，国内的煤矿开采技术不断进步和成熟。如果煤矿企业不重视布置设计巷道，开采时会面临事倍功半的局面。因此煤矿企业合理与科学地布置巷道，从而提升生产的安全性，以及注重分析采煤工艺技术，是提高采煤效益的关键。在煤矿开采中，分析与创新巷道技术，并且在确保开采安全的同时改进技术水平，提高煤矿开采效率与开采质量。
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作者简介:张丽晓，1988年12月，男，汉族，山东临沂人，煤矿安全工作，2014年毕业于山东科技大学，采矿工程，现在在山东能源临矿集团新驿煤矿综采二区
论文作者:张丽晓,何玉亭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
标签：巷道论文; 煤层论文; 煤矿论文; 顶板论文; 工作面论文; 技术论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第6期论文;