胡修智
摘 要:随着经济社会的快速发展,为了实现煤炭企业的绿色采煤作业及可持续发展,有必要在薄煤层采煤作业中充分应用高档普采作业方法。在这种背景下,文章首先探讨了高档普采在薄煤层工作面应用的优越性,进而从多个方面着手,给出了提升高档普采在薄煤层工作面应用水平的措施,以求为理论与实践界更好的探索高档普采作业技术提供必要的借鉴与参考。
关键词:高档普采;薄煤层工作面;应用优势;策略
1 高档普采在薄煤层工作面应用的优越性
一是高档普采的单体液压的支撑力度通常能够达到4吨以上,在特殊使用环境下,甚至可以达到8吨以上的水平。在液压支柱所面对的阻挡力不超过30吨时,整个活柱能够产生近似于零的缩量水平。从人员操作方面来看,每名操作人员基本上需要花費15秒钟左右的时间来进行一根支柱的操作活动,而将支柱进行回撤时,则没人操作每根支柱的时间大约需要花费30秒钟的实践。通过放液的方式来进行降柱工作通常可以借鉴顶板所需要的缩量水平,这种方式不仅带来了相应的安全水平和减少工作量,而且也确保支撑的力量较为充足,活柱也不至于发生下缩的现象,因而支撑的速度较为快速,能够在较短的时间内为煤层开采所带来的顶板暴露进行必要的支撑,避免顶板发生坍塌、下沉等危险状况的出现。另外,薄煤层的采煤作业为了得到更好的施工环境,高档普采也可以通过对于放液两水平加以限制,而确保能够提供合适的下缩量水平,这能够对于放顶作业的整体安全水平的改进提供帮助。在进行回柱放顶作业时,所采用的降柱高度通常应当是顶板的具体压力值所确定,在发现压力过大时,可以暂停放液工作,以提供及时的维护。
二是采煤机功率大,强度高,割煤平稳不掉道,过断层割顶底岩石,夹石层的适应性强,故障少。双滚筒机组可省去打眼放炮工序,能一次截割煤壁全高并及时挂梁支护,有效地控制顶板,减少煤壁片帮,操作手柄在老塘一侧,操作安全方便。另外,高档普采的输送机功率大,强度高,事故少,运煤能力大。配备的铲煤板液压推溜器,采煤机截煤后顶溜,溜子空邦侧装有挡煤板,不用人工攉浮煤,人行道干干净净。
2 高档普采在薄煤层工作面应用的措施
为了确保高档普采作业在薄煤层工作面得到充分的应用,有必要采取一系列有效的措施来推动这一技术的应用。一般而言,煤矿企业应当做好如下几方面的工作。
一是从组织领导层面给予特别的关注,以确保高档普采技术得到坚实的支持。机械化采煤作业是未来采煤发展的关键技术与趋势,而高档普采更是对于薄煤层的开采具有十分显著的作用。因此,应当首先成立技术推进工作小组,这一小组应当由煤矿企业的高层领导、生产部门的高层领导、机械化作业工作办公室相关人员、技术工程师等系统构成,在分析自身采煤作业特点的基础上,引导高档普采作业技术的应用。这种技术的应用对于资金短缺的煤矿企业更为关键。领导小组应当制订必要的发展规划、执行计划、人员培训方法等各方面的系统规章制度,不仅在整个煤矿企业的内部形成高档普采作业的技术体系文化,更确保在推行这一环节过程中有相应的技术人员提供保障。
二是薄煤层高档普采工作面可以采取膏体充填处理采空区的措施来提高单产和效率。由于对工作面采空区采用膏体充填,采取弹性循环方式,即根据长度变化,沿走向分段确定进刀数,每刀割煤0.6m,通过多刀循环,加快推进速度。与工作面采煤循环相匹配,充填工作面三班采煤,一班半充填准备,一班半充填。使用高档普采技术,对于开采过程中的截煤速度通常应保持一个较低的水平。一般情况下,这个速度在上行的截割中应保持在每秒3米左右的水平,在下行的截割中则应保持每秒3.5米左右的水平。并且使用过程中每割一刀就应当进行0.6米的推进工作,保持整个工作面具有三排柱体的工作水平,最小与最大的控顶距离分别为5米与11米。当工作面到达最高的11米的控顶距离后,就应当将填充管进行必要的移动回撤稳设模板支柱,回撤模板,稳设充填模板,回撤充填区支柱,连接充填管和布料管,由下向上依次充填,整个作业在填充结束之后也会恢复到原有的水平。通过上述科学的作业步骤,基本可以保障采煤作业的日产量在1400吨以上。采煤机功率大,强度高,割煤平稳不掉道,过断层割顶底岩石,夹石层的适应性强,故障少。双滚筒机组可以采用斜切进刀,省去打眼放炮工序,能一次截割煤壁全高并及时挂梁支护,有效地控制顶板,减少煤壁片帮,操作手柄在老塘一侧,操作安全方便,回采工艺流程为:采煤机从工作面槽头斜切进入煤体→开始上行割煤、装煤→移槽(打柱)→采煤机割煤至工作面槽尾→采煤机反刀→推移工作面槽尾→采煤机返回割三角煤→采煤机反刀→开始下行割煤、装煤→移槽(打柱)→采煤机割煤至槽头→采煤机反刀→推移槽头→采煤机返回割三角煤→采煤机反刀→开始上行割煤。
三是使用高档普采过程中,应当进行紧密的协调与合作,从而确保技术应用的安全性得到保障。为了保障这种安全性的实现,必须做好如下几个方面的工作。(1)大力开展三排查工作,也就是进行违章作业的排查、安全隐患的排查及工人工作安全状态的排查。这种排查工作必须涵盖煤矿企业的所有相关单位,从基层到高层进行逐级逐步的安全巡回排查。通过不定期的安全排查工作,能够在问题出现之前就发现问题所在,从而将安全隐患及时加以扼杀。(2)面对已经出现的事故,应当及时组建事故处理团队,对于事故出现的原因进行彻底的分析,进而从严加以处理。处理原则应当遵循如下三个方面,也即管理阶层人员的从严处理、较高级别的技术工人的从严处理、安全意识较低的重复犯错人员的从严处理。(3)对于漏液的支柱进行特别的管理,将安全隐患加以排除。对于单体的液压方面而言,应当彻底做好开采井上的高压与低压实验部分;而对于井下所使用的支柱部分,则应当遵循定期核查的原则,发现所需要更换的零部件,将漏液与已经毁坏的支柱部门加以及时的更换。上述两项的检查与更换工作能够最终带来工作面上的支柱应有必要的工作强度。
3 结束语
总体而言,高档普采作为机械化采煤作业的关键技术方法,在薄煤层工作面的应用中具有自身的一系列使用优势。而为了确保这种优势能够得到有效的发挥,也必须采用系统的措施加以保障。本文分析认为,这种保障措施,不仅要在技术应用层面进行相应的改进,更应当从技术应用的组织层面提供必要的制度规范与安全工作指导,从而真正为高档普采技术的应用提供合适的推广环境。
参考文献
[1]高相佐,秦忠诚,牛宝林,李合军,刘玉元.极薄煤层开采新途径的研究与实践[J].煤炭工程,2007(05).
[2]李建平,杜长龙,张永忠.我国薄与极薄煤层开采设备的现状和发展趋势[J].煤炭科学技术,2005(06).
[3]王继成.薄煤层普采工作面托伪顶开采技术探索[J].现代矿业,2011(04).
[4]于富军.薄煤层安全高效开采技术的应用[J].煤炭技术,2008(06).