馬 春
(大有能源義絡(luò)煤業(yè)公司,河南 洛陽 471600)
綜采工藝是目前較為流行的采煤工藝之一,也是未來采煤工藝中最適合大規(guī)模推廣的工藝。目前,這種工藝技術(shù)在我國(guó)較為成熟。綜采工藝被煤炭企業(yè)廣泛應(yīng)用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,煤板面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的煤層,由于綜采工藝應(yīng)用的設(shè)備價(jià)格非常高的等因素,因此,綜采工藝要求煤層必須儲(chǔ)煤量較大。從目前的實(shí)際綜采工藝來看,綜采工藝具有消耗少,產(chǎn)出高,效率高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)由于綜采技術(shù)依靠機(jī)器進(jìn)行采煤作業(yè),大大降低了勞動(dòng)工人的工作強(qiáng)度和勞動(dòng)工人數(shù)量。
1.2.1 割煤技術(shù)。割煤設(shè)計(jì)到兩種工序:破煤和裝煤。目前,割煤工序主要是由雙滾筒采煤機(jī)作業(yè),這種割煤機(jī)具有非常好的割煤優(yōu)勢(shì),它可以通過人為和自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)不同高度的采煤要求,還可以通過設(shè)置實(shí)現(xiàn)割煤機(jī)與起伏的煤層地板相適應(yīng)。還有一種單滾筒采煤機(jī),由于這種機(jī)器設(shè)備比較落后,目前大型煤礦采煤作業(yè)中除非有必要,否則不在使用。采煤機(jī)根據(jù)采煤地點(diǎn)的和設(shè)置類型的不同可以實(shí)現(xiàn)雙向和單向割煤。一般而言,雙向割煤多用于起伏不大,縱深較小的煤層,單向割煤機(jī)與雙向割煤機(jī)正好相反。這兩種割煤機(jī)器都可以有效的提高工作效率,降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。采煤過程中除了使用滾筒式采煤機(jī)以外,在處理薄煤層以及滾筒采煤機(jī)無法工作的煤層中還廣泛使用刨煤機(jī)。刨煤機(jī)與其他采煤機(jī)相比,具有造價(jià)低,維修簡(jiǎn)單,操控技術(shù)性不強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但是由于這種機(jī)器的工作效率并不高,而且當(dāng)采煤高度差較大時(shí),采煤的精準(zhǔn)度無法保證。因此,無法大規(guī)模的使用。運(yùn)煤時(shí),主要使用運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行運(yùn)煤作業(yè),輸送能力要與煤炭產(chǎn)生能力保持正相關(guān)性,一般情況下,輸送能力要大于煤炭生產(chǎn)速度。
1.2.2 采煤后期作業(yè)。采煤作業(yè)以后,很容易發(fā)生因?yàn)榈乇斫Y(jié)構(gòu)性坍塌,因此必須要做好采煤后期作業(yè)。采煤后期作業(yè)主要是解決采空區(qū)坍塌問題,目前,很多企業(yè)都使用自然塌落方式對(duì)其進(jìn)行處理,這種處理方法簡(jiǎn)單實(shí)用,工程價(jià)格較低,因此很受采煤企業(yè)歡迎。其他采煤后期作業(yè)還可以使用支護(hù)方式進(jìn)行解決。一種支護(hù)方式是通過采空以后,直接采取支護(hù)措施,通過頂板加壓方式對(duì)工作面進(jìn)行支護(hù),但是這種支護(hù)方式在我國(guó)并不常見,主要是這種支護(hù)方式要求工作面必須具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。另一種支護(hù)方式是通過液壓進(jìn)行支護(hù)作業(yè)。這種支護(hù)作業(yè)利用液態(tài)壓力傳導(dǎo)優(yōu)勢(shì),成功解決了工作面不穩(wěn)定帶來的壓力不同的問題,因此這種工藝使用率較高。
炮采工藝是一種比較常見的采煤手段。目前,這種工藝主要應(yīng)用于當(dāng)煤層處于地質(zhì)條件復(fù)雜情況下,特別適合當(dāng)煤層采高較高,傾斜度高,大型機(jī)械無法進(jìn)入,或者進(jìn)入無法工作的情況下。炮采工藝需要的設(shè)備簡(jiǎn)單易得,技術(shù)要求較低,并不需要專業(yè)人員進(jìn)行采煤作業(yè),加上其適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),很受部分企業(yè)歡迎,但是這種采煤技術(shù)并不具有大規(guī)模利用的優(yōu)勢(shì),主要是由于,炮采工藝單產(chǎn)和工作效率低,特別是對(duì)工人勞動(dòng)強(qiáng)度要求較大。
炮采工藝技術(shù)要求對(duì)爆破技術(shù)有要求,進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí),爆破的時(shí)間以及準(zhǔn)確度必須要高,以實(shí)現(xiàn)爆破落煤的技術(shù)要求。爆破落煤首先必須要保證不能破壞工作面,保證整個(gè)工作面穩(wěn)定,其次,要實(shí)現(xiàn)爆破能力范圍,爆破能力范圍要控制在煤層,以免發(fā)生損傷裝煤運(yùn)輸機(jī)及其他設(shè)備,最后,落煤不能產(chǎn)生過多粉末,碎屑,要保持煤炭外形均勻。因此,在炮采工藝實(shí)施之前,必須對(duì)爆破地點(diǎn),雷管炸藥使用量,爆破能力范圍,具體打眼點(diǎn)有明確測(cè)量以及計(jì)算參數(shù)。落煤主要通過煤炭工人人工作業(yè),部分有條件采礦區(qū)也使用運(yùn)輸機(jī)以及裝煤機(jī)進(jìn)行作業(yè)。
普采工藝條件適合沒有特殊要求的煤層作業(yè),這種工藝具有很強(qiáng)的適應(yīng)性,使用非常普遍。普采工藝條件相對(duì)于綜采工藝具有,設(shè)備價(jià)格低,設(shè)備大眾化等特點(diǎn),普采工藝使用的設(shè)備在常見的煤層中都可以直接進(jìn)行作業(yè),不需要特意的技術(shù)培訓(xùn)和管理,因此,目前,我國(guó)很多煤礦生產(chǎn)企業(yè),特別是企業(yè)規(guī)模不大,經(jīng)濟(jì)實(shí)力不雄厚時(shí)。
普采工藝條件非常常見,技術(shù)水平較低,雖然也采用了大規(guī)模的機(jī)械化作業(yè),但是在自動(dòng)化,人工化方面比較欠缺,因此需要的人工較多,煤炭工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和勞動(dòng)時(shí)間比較大。一般而言,普采工藝下,支護(hù)方式主要是利用人工進(jìn)行單體支柱作業(yè),安全性和穩(wěn)定性較差,但是無特殊技術(shù)和適應(yīng)性要求,人工作業(yè)時(shí),支護(hù)立柱一般柱距0.6~0.8m,排距0.8~1.2m。
連采工藝一般很少作為主要工藝應(yīng)用于采煤作業(yè)中,因?yàn)檫@種工藝對(duì)煤炭地質(zhì)條件,煤炭分布情況要求較高,一般而言,只有當(dāng)煤層出現(xiàn)大規(guī)模無起伏,開采難度不大,且地質(zhì)不復(fù)雜,煤層雜質(zhì)較少時(shí)才會(huì)使用。這種技術(shù)可以通過機(jī)械化自動(dòng)作業(yè)實(shí)現(xiàn)低投入,高效率的采煤理想目標(biāo)。但是,煤礦中煤層分布很少有適合連采工藝,加上井下通風(fēng)較差,因此,這種技術(shù)只能作為其他采煤工藝的輔助工藝。由于連采工藝機(jī)械化比較高,因此可以通過交替掘進(jìn)的方式,實(shí)現(xiàn)割煤與運(yùn)煤的同步性。
我國(guó)煤炭資源豐富,儲(chǔ)藏量非常大,但是,隨著采煤不斷進(jìn)行,采煤的難度不斷增大,煤礦的分布地質(zhì)條件日益復(fù)雜,因此,必須要不斷總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),結(jié)合國(guó)外采煤工藝,實(shí)現(xiàn)我國(guó)采煤機(jī)械化水平,科技水平以及工藝的革新。
[1]趙劍.淺析采煤機(jī)記憶調(diào)高模型控制系統(tǒng)[J].才智.2012年11期
[2]徐玉新.關(guān)于煤礦采煤方法的探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2012年15期