煤矿大倾角采煤技术应用研究

赵明昌

摘要：煤矿企业是促进我国经济发展的主要企业之一，也是人们生活中不可缺少的一项重要能源。随着国家对煤矿企业发展重视程度的不断提高，越来越多的先进技术被应用到企业发展中，促进了企业的有效运行。其中，大倾角采煤技术就是最为常见的一种。本文通过对煤矿大倾角采煤技术的应用现状进行分析和研究，以此来为今后煤矿的采煤工作提供一定的技术支持。

关键词：煤矿企业 大倾角 采煤技术

从我国目前煤矿企业生产作业的现状来看，对于大倾角煤层的开采工作占了总工作量的60%左右，由于煤层的倾角较大，沿走向留设的煤柱容易出现片帮塌落的现象，从而导致采空区上方布置的煤层平巷维护起来比较困难。由此可见，加强煤矿大倾角采煤技术是不容忽视的。相关工作人员必须要在充分了解煤矿实际情况的前提下，对大倾角煤层开采工作中涉及到的不同因素进行分析，从而将大倾角采煤技术的作用最大限度地发挥出来，以期实现煤矿企业的发展目标，促进企业的稳定发展。

1 大倾角煤层采区巷道布置

就我国目前对于大倾角煤层的开采现状来看，由于煤层的倾角较大，因此给开采过程中的井下运输工作带来了很大的困难。在这种情况下，如果采用下山开采的方式进行开采工作，不仅会有诸多缺点，而且开采的整体效果也不理想，因此，对于大倾角煤层的开采，煤矿的相关工作人员只采用上山采取的准备方式。由于各个大倾角煤层的实际情况存在一定程度的差异，为了能够确保开采工作达到最佳的效果，应该根据煤层的具体情况采取科学合理的方式。一般来说，大倾角煤层采区巷道的布置主要包括单一煤层采区巷道布置和采区巷道联合布置。

1.1 单一煤层采区巷道布置

单一煤层采区巷道布置是我国目前对大倾角煤层开采时使用最为广泛的一种巷道布置方法。所谓单层布置，主要指的是在所需开采的煤层之中单独布置一套上山眼。在具体布置的时候需要注意的是，要充分确保上山眼处于煤层中，只有在这种情况下，开采工作人员才能够沿着煤层真倾斜方向掘进。为了确保开采工作的安全进行，在掘进过程中，如果上山眼的倾角比较大，那么运煤上山眼和运料上山眼二者就不能同时作为行人眼。由此可见，在对单一煤层采区巷道进行布置的时候，相关的上山眼应该不少于3个，即溜煤眼、运料眼和行人眼。在此基础上，工作人员还要根据煤层的实际情况增设溜矸眼、泄水眼等。此外，为了在开采工作中方便运输，对于溜煤眼的设置应该对着采取运输石门，其下部设置与其相连的采取煤仓，该煤仓穿过煤层底板与采区运输石门相通。虽然这种巷道布置方式能够在一定程度上实现煤层的开采，但是却具有掘进工作量较大、运输和通风的距离较长和成本高等缺点。

1.2 采区巷道联合布置

采区巷道联合布置相对于单层巷道布置来说，具有掘进工作量小、劳动生产率高以及成本低等优势。但是这种布置方式对煤层自身的要求较高，因此只适合部分大倾角煤层的开采工作。所谓采区巷道联合布置，简单地说就是一套采区上山为两层或两层以上的煤层服务采区。开采煤层群的联合布置采区主要是根据煤层是否包括了阶段内所有可采煤层，可以分为集中联合布置采区和分组联合布置采区。集中联合布置采区称为集中联合布置，采区是由一组开采阶段内所有可采煤层的共用上山组成。分组联合布置，是把阶段内的所有可采煤层分为若干组，每组用一套采区上山开采组内所有可采煤层。

2 煤矿大倾角采煤技术

就我国目前煤矿大倾角采煤技术来看，根据煤层的实际情况不同，所采取的技术主要可以分为水平分段放顶煤技术和水力采煤技术两种。

2.1 水平分段放顶煤技术

水平分段放顶煤技术主要应用于厚度相对来说较大的急倾斜特厚煤层。所谓水平分段放顶煤技术，主要指的是将采煤工作面布置在煤层底部的某一位置，在此基础上利用顶板压力或者其他措施将顶煤一起放落的采煤方法。这种采煤方法所涉及的技术主要包括一次采全厚放顶煤技术、预采顶分层放顶煤技术和急倾斜特厚煤层分断放顶煤技术三种类型。这三种类型的放顶煤技术具有各自的优点和使用范围，其中，一次采全厚放顶煤技术使用最为广泛，适用于多种类型的煤层开采工作，这种放顶煤技术主要是在煤层下部沿着地板来对采煤工作面进行布置，在实际采煤过程中，要根据相关步骤一次进行放落顶煤。预采顶分层放顶煤技术主要适用于含瓦斯量大的煤层，利用该技术进行开采的过程中，首先需要对瓦斯进行排放，然后才能够进行正常的开采工作。最后是急倾斜特厚煤层分断放顶煤技术，这种技术需要综合考虑煤层的厚度、倾角、煤质以及煤的自然发火期等因素，同时还需要考虑经济效益。在进行开采的过程中，需要采用机械化程度较高的综采放顶煤液压支架，尤其是在一些规模较小的煤矿。

2.2 水力采煤技术

水力采煤技术主要指的是利用高压水射流破落煤体的基础上，采用水力来完成运煤和提煤的一种采煤方法。这种方法主要适用于倾角较大且不规则的煤层，而且煤层的倾角越大，越不规则，水力采煤技术越能够发挥充足的优势。此外，对于厚度和倾角变化较大的煤层，水力采煤技术也能够发挥良好的作用。最初，这种采煤技术只是能够对软煤进行破落，对于中硬以上的煤破落起来就有一定的困难，然而，随着我国科学技术的不断发展和进步，相关技术人员对水力采煤技术也进行了优化与完善。目前，诸多煤矿在对煤层进行开采工作的时候，都已经采用了高压力大射流来实现水力落煤运煤，并且取到了良好的效益。这种采煤技术，不仅具有工艺系统简单，操作方便，生产效益高等优点，而且相对于其他采煤技术而言，生产比较安全（上接第205页）且劳动强度低，目前在我国诸多煤矿中得到了广泛的应用与推广。但是，相关技术人员也不能忽视了水力采煤技术的不足之处，比如说工作面通风与瓦斯管理困难、煤炭采出率低以及资源损失较大等问题。

3 大倾角采煤技术应用举例

某煤矿企业一盘区26410工作面煤层为6#煤，工作面长154m，煤岩层的整体构造呈单斜状态，倾向西南，倾角大约在9-16之间。该煤矿企业的开采工作人员在2003年6月份进行开采工作的时候，正值倾角最大的时候，因此，工作人员对其煤层的开采主要选用ZZ520，即1.95/4.0型支架，支架的推移力为368kN，推移运输机时3-5个支架推移千斤共同作用。与其配套的刮板运输机型号为SGZ-764/630，运输机及所载原煤总重量约为200×104N，煤层底板与运输机的摩擦因数为0.35。为了能够充分保证工作面的回采工作能够正常进行，工作人员根据煤层工作面的实际情况对顺槽进行严格控制，主要采用的是单向割煤、单向移架、单向推移运输的回采工艺，并采取了降低采煤机牵引速度、单体配合支架推移等一系列措施，解决了大倾角采煤带来的难题，全月推进150m，产量12万t，为大倾角煤层采用倾斜长壁式采煤方法提供了科学依据，为今后大倾角采煤在煤矿的应用与推广积累了宝贵经验。

4 结语

综上所述，随着我国煤矿企业发展脚步的不断加快，对于煤矿大倾角采煤技术的提高也必然会得到企业领导部门的高度重视。为了能够确保大倾角采煤技术的作用充分发挥出来，企业管理人员必须要对大倾角采煤技术应用过程中所涉及到的因素进行全面分析，并且合理将其应用到大倾角煤层的开采工作中，从而确保企业的安全生产，进一步实现企业的发展目标。

参考文献：

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