浅谈综采放顶煤技术及应用

徐俊 丁磊

【摘 要】随着我国煤炭行业的发展和产量的逐步增加，采煤工作面正在向纵深方向发展。综采放顶煤技术作为一种高效安全的技术在不断的被各大煤矿采用，本文笔者就综采放顶煤技术和应用做了简单的阐述。

【关键词】综采放顶煤技术；应用

【中图分类号】 F407.21【文献标识码】B【文章编号】1672-5158（2013）07-0302-01

综采放顶煤技术起源于上个世纪60代末期的英国，其属于厚煤层开采技术之一，具体是指将原本分层的煤炭一次性开采完成，具体方法是在煤层底部按照传统的采掘方法进行开采，借此来使上部的煤炭在矿压的作用下自动落下。在几十年的不断试验和使用的过程中，该技术现已不交完善，并逐步在全世界数十个国家内被广泛应用。近些年来，随着我国煤矿采掘技术的不断发展和进步，综采放顶煤也随之日趋成熟和完善，该采煤技术是一种安全、高效、先进的煤炭采掘方法。

一、 综采放顶煤技术的优点

1、该技术能够实现高产，通常在条件适合的前提下，采用合理的支架类型、配套设备，并对工艺参数进行优化后，便可以实现高效、高产的目标，较之常规采掘方法能够显著提高煤炭产量。

2、由于采用该技术进行井下采掘巷道掘进率相对较低，故此能够使巷道的维护条件有所改善。因不需要经常性改换工作面，从而极大程度地提高了综采设备的利用效率。

3、该技术主要是借助地压进行破煤，并依靠自重来实现放煤，这样能够显著降低动力能源消耗，而且地压破煤最大的优点就是能够增大粒径25ram以上块煤的产出量。

4、该技术具有较强的适应性，能够在各种条件较为复杂的断层及残煤柱区域进行采掘。正是因为综采放顶煤技术的这些优点，使得该技术现已在我国各大煤矿获得广泛应用，通过该技术的应用，不仅有效地提高了采掘工作效率，而且还进一步降低了机械材料费用和作业人员数量。

二、 综采放顶煤技术的具体应用

1、综放采煤工艺采煤工艺流程如下：割煤一运煤一移架一前部运输机推移一放顶煤一后部运输机拉移一处理采空区。

（1）割煤。可采用双滚筒采煤机以双向穿梭的方式进行割煤，截深深度控制在600ram左右，同时使用无线电遥控装置对采煤机进行操纵。采煤机的牵引速度可按照综采面实际运输能力、拉架速度以及顶板条件进行确定。

（2）运煤。可以采用两台可弯曲刮板式运输机进行运煤。

（3）移架。可采用四柱支撑掩护式低位放顶煤支架，并对切眼顶板进行支护，机头和机尾则分别采用2架和3架四柱支撑掩护式低位放顶煤，并对端头顶板进行支护。

（4）前部运输机推移。利用支架上的推移千斤顶进行移溜，在移溜过程中，应当同时对3—5个架的推移千斤顶进行操作，并确保移溜和拉架的协调性，弯曲度应控制4 以内，弯曲段的实际长度不得小于15m。

（5）放顶煤。可以采用单轮顺序防煤，步距控制在0.6m左右，借助顶板压力、回收插板以及支架尾梁摆动等综合方式进行防煤，防煤时应当从机头或是机尾第四架开始逐架进行放顶煤。

（6）后部运输机拉移。可以使用液压支架上的千斤顶对后部运输机进行拉移。当顶煤放完以后，应距离放煤点15m左右开始进行拉移，步距应控制在0.6m左右，弯曲段的实际长度不得小于15m。

（7）处理采空区。可以采用移架后顶板自行垮落法对采空区进行处理。需注意的是，若端头浮煤落入采空区，必须采取阻化防火措施。

2、应用综采放顶煤技术时的注意事项

（1）采煤机操作注意事项。采煤机开机作业前，应对机组附近进行认真检查，确保无人后方可开机，同时应将牵引手把位置于零位，截割离合器应为脱开状态，特别需要注意的是，必须先进行供水然后再开机，关机前应当先停水然后再关机；应当经常对采煤机的油位进行观察，看其有无异常渗漏的迹象，若发现渗漏必须及时加以处理，在没有特殊情况的前提下，尽可能不要使用紧急停车；作业过程中应当对油温、油压以及异晌等进行观察，若发现设备异常应当立即停机进行检查，排除故障后，方可继续作业，严禁设备带病工作，对于滚筒的位置应当加以注意，一旦偏离正确轨迹，应进行适当调整，避免割顶梁以及其它部位；若是低压表差大于0.5MPa时，应更换精滤器，当背压低于1.7MPa时，应当更换粗滤芯；换班或是停机时间较长时，应当打开隔离开关，并脱开离合器把手，牵引手归于零位，同时断开水阀；对电缆的运动状态应随时关注，避免挤压、钩挂、跳槽等事故的发生。

（2）支架操作注意事项。应对各铰接件之间的连接销进行认真检查，看其有无脱落，弯曲或是串出等异常现象，并对软管进行检查，看其是否被挤或被砸，若发现异常应当及时采取措施进行处理；在移架前应当将架前和架内的浮煤、碎煤矸石等清理干净，避免影响移架；当支架较长时间不需要进行操作时，应联系泵站关闭乳化液，在底板出现台阶时，必须采取相应的措施使台阶的坡度减缓，以免影响移架和推溜工作的进行，支架歪斜时应对其底座和顶梁进行调整，以确保其工作状态正常；一般情况下，液压支架工作面是不允许放炮的，若是有特殊情况需要放炮时，必须获得相关负责人的批准后方可进行。放炮前，应对支架立柱、千斤顶以及软管等采取相应的防护措施，放炮后应加大通风量，使煤尘和有害气体快速排出；支架的最低工作高度不得小于1.8m；顶煤未垮落前，支架尾部应当处于收回一定角度的状态；支架放煤时，必须确保输送机处于正常工作位置；当工作面发生故障需要长时间进行维修时，全部支架的尾梁均必须收回，以免引发安全事故。

三、实际应用效果分析

通过该技术在某煤矿的实际应用得出以下结论：应用综采放顶煤技术能够有效地减少井下巷道的掘进量，采掘成本大幅度下降。如煤层厚度为5—7m的工作面，采用综采放顶煤技术只需要对回采巷道进行1次掘进，与分层综采技术相比，掘进费约可节省9000元左右，以平均每月掘进500m计算，一个月可节省费用450余万元。同时还可以进一步减少巷道维修费用和设备租赁费用，人员的劳动强度也大幅降低，最为重要是该技术的应用有效地确保了矿工作业的安全性。