探析我国厚煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择

探析我国厚煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择

焦德顺

黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司益新煤矿综采二队

我国经济的飞速发展，为了满足社会各行業的用煤需求，煤矿企业在可靠的采煤技术支持下，加大了日均出煤量，逐渐地提高了生产现场的工作效率。其中，结合煤矿生产现场的实际概况，合理地使用厚煤层采煤技术，对于煤矿生产计划的顺利完成具有重要的影响。因此，需要对我国煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择进行必要地研究，为现代化煤矿企业生产能力的提高提供可靠地保障。

在上个世纪下叶之前，我国在进行厚煤层的煤炭开采时，大多数情况下利用的是分层段进行开采的技术，虽然开采时运用的理论和技术都具有较强的针对性，但是由于分层段开采所涉及的开采设备和装置复杂，开采环境制约了开采设备布置等现场布置等劣势，导致了开采过程中遇到的困难和阻力重重。另外，由于日常的设备设施的检查和维修需要安排诸多工作人员进行工作，加大了开采的人力和物力成本，加大了开采的资金投入。伴随科学技术显著地提升，分层段进行开采的技术也被更加先进的开采技术所取代，不断被推广使用。现如今，中国厚煤层开采已经形成大采高、放顶煤、分层三类技术均有应用的局面[2]。

1、大采高的煤炭开采技术

一般情况下，这种煤炭开采技术的操作厚度在三米半到七米之间，但是由于其作业设备在运作过程中较不稳定，所以该技术并不是完全适用于所有的厚层煤炭开采。另外，由于这种技术所需要的设备大部分都比较笨拙巨大，这就增加了运输的难度。由于其固有的劣势限制，在作业过程中必须要使用相配套的设备互相配合来完成作业，否则作业难度过大不利于煤炭的开采，带来不必要的问题。

2、放顶煤的煤炭开采技术

就现阶段而言，这种煤炭的开采技术，已经成为了我国煤炭开采技术高效率高安全指数的代表。因为这种煤炭开采技术的使用便利，受开采环境限制的因素较小，对设备设施的要求相对来讲不那么苛刻，而且在开采过程中，能够保证开采的安全性，开采煤炭的效率相对来讲比较高，因此在煤炭开采过程中，这种开采技术很受欢迎，在实际开采的过程中也开始在更广泛的领域推广开来。

3厚煤层开采技术的方法选择

3.1分层开采的适合前提。针对煤炭开采的技术在煤炭开采过程中的不同的使用情况，提出不同的技术的使用前提应做以下几种区分：一是不适合其他的开采手段和技术的开采条件，面对这种情况需要使用分层端开采的技术。二是某些开采区域中的煤层较小，但是其中蕴含的瓦斯量相比较于适当的比例而言却极大，这种情况下，也需要优先考虑运用这种技术。三是在某些煤炭开采的区域内，其煤层的外壳相对来讲比较坚硬、不易被开掘，这时如果强行开采就会对开采设备造成毁灭性的损坏，因此这种情况下就要使用大采高的开采手段来开采煤炭资源。四是煤炭开采区域内煤层既狭窄且含有较高的瓦斯含量，而且岩层还相对来讲较厚一些，就需要将大采高技术和放顶煤技术结合起来使用，才能够达到预计的效果。

3.2大采高开采的适合前提。这种技术手段和方法，一般适合运用于煤层厚度大约在三米半到七米的厚度之間的情况，而且在实际操作过程中，采煤区域的稳定性较强，不会对工作人的人身安全造成一丝一毫的危害。同时，大采高技术的使用，还需要关注工作区域内煤层的宽度是否达到设计师所要求的标准。另外，对于开采的煤层的倾角也有严格的要求，倾角不能过大，也不能过小。倾角过大，则倾斜面陡峭，极易造成下滑，对推移工作的进行具有极大的限制和不良影响。相反，如果倾角过小，则几乎没有倾斜面的存在，下滑的问题解决了，直接导致了停滞不前，更不易于推进工作的展开。所以，在具体的实际实施操作工程中，必须保证倾角的合理适度，同时，还必须要考虑开采矿区的煤层的土层厚度以及坚硬程度等重要的相关因素。

3.3放顶煤开采技术的适合前提。

在运用放顶煤的开采技术对煤炭资源进行开采的时候，必须要注意的就是煤层的厚度，正常的煤层厚度要求是五米到十米，最多不能超过十五米的厚度。就算是使用大采高技术进行煤炭资源的开采时，其煤炭开采层的厚度也绝对不能超过十五米。同时对于开采煤炭所在地的煤层的坚固洗漱也有一定的标准要求，超过一定要求的坚固系数之后，这种开采煤炭的技术就不能够继续占据相对来说较为优势的地位了，就要更换一种技术进行开采了，因此一定要十分注意对开采煤炭的区域内的煤层厚度以及煤层的坚固系数的严格考察，并在考察之后进行仔细认真的记录，进而便于对这些数据进行精确细致的分析和研究，以期在实际的煤炭开采的过程中达到最高效的结果。

4实施工艺

采煤机进刀方式：在工作面上口采煤机安装位置，利用放炮开机窝，使采煤机直接进刀。

割煤：采用双向割煤，即采煤机下行割煤，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，行至工作面刮板机头割通煤壁，将前滚筒降下割底煤，空刀上返清理浮煤至刮板输送机弯曲段，中下部斜切进刀。后滚筒割顶煤，前滚筒割底煤，上行至工作面刮板输送机直线段后将刮板输送机推直，后滚筒降下割底煤，前滚筒升起割顶煤，采煤机下行割通工作面机巷煤壁，采煤机前滚筒降下割底煤，上行割煤，后滚筒割顶煤，行至工作面刮板机机尾割通煤壁，采煤机后滚筒降下割底煤，空刀下行清理浮煤至刮板输送机弯曲段，中上部斜切进刀，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，下行至工作面刮板输送机直线段后将刮板输送机推直，后滚筒升起割顶煤，前滚筒降下割底煤，采煤机上行割通工作面风巷煤壁，采煤机后滚筒降下割底煤，空刀下行清理浮煤至工作面刮板输送机直线段后，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，采煤机下行

割煤。

装运：工作面采用采煤机滚筒自行装煤，刮板输送机运煤。

推溜：推溜是采煤机扩掘大断面切眼的关键技术，经过研究采用5根DW32-250/100型单体液压支柱交替进行推移刮板输送机。当扩面距离大于单体液压支柱伸长量而无法推移刮板输送机时可采用圆木配合。

支护：采煤机每割30m，返回到已支护段，停电闭锁，然后完成下一段的支护。

5作业循环

采用双向割煤方式，在工作面往返一次为一个循环，每次进刀0.6m。采煤机下行割煤、移刮板输送机、中下部斜切进刀、采煤机上行割煤、移刮板输送机、中上部斜切进刀为采煤全过程。

圆班割通一帮，长度180m，按照工作面扩掘侧总宽度3.2m计算，扩掘该工作面共计需正规进6刀，即可形成3.2m宽的通道。为此，实行"三.八"作业制，由于采煤机和刮板运输机工作时间短，所以该段时间不安排整班检修时间，利用三班作业，为了有效控制顶板，及时支护，当采煤机割帮30米时，必须停机闭锁刮板输送机进行打注锚杆及时支护。每班沿工作面倾斜方向割帮60m，即圆班完成一个循环，工作面沿走向推进0.6m，完成扩掘断面为9.6m2的设备安装通道，即用6天时间完成切眼扩掘任务，比常规方法提前13～15天。

结语

由于我国综合国力的不断提升，经济发展水平突飞猛进，厚煤层采煤技术也不断进步，我国资源的实际上的开采情况和开采量曾经多次创下世界级的记录。现阶段，我国的采煤技术不论是在效率上、还是在质量上都处于领先地位。在先进科学技术的引领下，我国煤炭厚层开采出现了前所未有的繁荣局面，建立于高新技术基础上的煤矿产业，也必将在这种繁荣的推动下蓬勃发展。

参考文献

[1]王义锋.我国厚煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择分析[J].技术与市场，2016，23（1）：50-50.

[2]郭佳，GUOJia.浅析中国厚煤层采煤技术发展与方式[J].能源与节能，2016（2）：82-83.