顶板破碎条件下连续采煤机掘进工艺技术要点分析

2015-10-13 07:05章振雄
山东工业技术 2015年20期

章振雄

摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,各行各业都在快速发展当中,随着各项生产的深入,社会对各种资源的需求量在日益增加。其中,煤炭资源是工业生产以及人们日常生活必不可少的资源,做好煤炭资源的开采是确保社会生产顺利进行的关键。本文主要对顶板破碎条件下连续采煤机掘进工艺技术进行了分析,希望能够为相关部门提供一些借鉴。

关键词:顶板破碎条件;连续采煤机掘进;工艺技术分析;社会生产

煤矿开采过程中使用连续性的采煤机掘进工艺要结合具体工程环境,工作面的回采巷道应用连续性的设施与支护技术进行操作,掘进过程中使用专业化的机械设备,比如,连续采机配套设备,应用这些技术设备在回采巷道内完成连续性的运输,能够使工作面皮带延长次数大大降低,使劳动强度降低,使工程生产成本得以降低。下面将对具体的工程技术应用做具体分析。

1采煤工程概况

本文以某煤矿为例具体介绍顶板破碎条件下连续采煤机掘进工艺技术,该煤层厚度为15m,施工人员将其标号为5#,属于最厚的一段煤层,在开采上存在一定难度,开采区的高度为4.3m,此段煤层放煤高度为11m。煤层具有非常多的特征,只有先对这些特征有明确的了解才能使开采技术应用的更好,具体表现为:煤层的倾斜角度小,在2~4°之间,煤层较深,达138~290m,下部煤层大部分都以长焰煤为主,所有煤层在结构上存在一定复杂性,煤层的上部还惨杂了6~10层的矸煤层,并且大部分较为破损,完整性较低[1];各个煤层都含有较少的瓦斯量,如果一旦出现自燃情况,将极有可能出现爆炸事故,最短的自燃发火期是11d,为此,工作人员一定要在采煤中做好安全防护,避免出现人员伤亡;工作巷道的高度为3.5m,宽度为5.9m,其布置方式为沿着煤层底板按照一定规律布置。

通过以上分析我们可以了解到,5#煤层破碎程度较高,支护技术的应用存在难度,并且较短距离的空顶更增加了巷道掘进的难度。通过观察这些煤层的特点,工作人员发现使用连采机等相关设备对工作面巷道进行布设施工是非常有必要的。

2连续采煤机掘进工艺配套设备

在采煤工程中,工作面巷道掘进应用的是连续形式的采煤机配套设备,使用这些设备开展施工具体包含了工作面巷道的掘进施工、巷道的支护施工、安装胶带机、敷设管线等施工内容,在掘进过程中要想使工程质量得到控制,就要严格按照规定的施工规范操作使用设备[2]。

巷道掘进过程中应用的是连续采煤机,使用该设备进行截割,梭车与破碎机要紧随采煤机的后方作业,在完成煤体的破碎以后,就可以借助胶带将煤炭资源全部输送出去,再应用锚杆钻井机对巷道顶板进行支护处理,使用风钻在巷道两侧进行支护。具体的工作面巷道掘进需要使用到的配套设备具体见表1所示。

3连续采煤机的掘进工艺

3.1落煤工序

工作面巷道掘进应用的是11CM12型的连续性的采煤机,先进行切槽,再进行采垛,最后进行支护处理,重复这些工序直到进入下一个工序。为了确保开采质量得到标准,每完成一次巷道的环截割以后,就要进行分层次的环截处理。割煤过程中,要先将截割的端头设置在巷道的顶板位置处,再将煤体切入到巷道的顶板位置处,割煤要遵循自上而下的顺序进行[3]。掘进到底板位置处,就要应用采拉机进行拉底,完成底煤截割以后,还要截割出一个循环的进尺,这样能够确保巷道底板更为完整、平顺,完成了剩余煤炭的装车以后,还要截割出一个长、宽、高一致的断面空间,调整采机按照由上到下的顺序进行截割,直到形成一个完整的截割断面[4]。

3.2装煤及运输方式

应用连续的采煤机按照自动装煤方法进行装煤与运输。截割过程中,如果煤块落进了集头的位置,要立刻进行连续转动,直到将中部的运输机运转到采煤机后部的梭车位置为止,使用梭车将全部煤料借助破碎机转运到准备好的胶带机车上进行运输[5]。梭车能够达到的最大距离为120m,在此基础上能够大大降低皮带延长的次数,从而使掘进效率增大。

4结语

本文主要以一组具体的采煤工程实例对顶板破碎条件下连续采煤机掘进工艺技术要点进行了详细介绍,可见,该煤矿中的5#煤层使用连续采煤机配套设备对工作面巷道进行掘进,顺利实现了日掘进量的突破,平均掘进长度能够达到700m,不仅能够使巷道实现连续运输方式,还能够大大降低人员工作强度,节省了工程成本。由此,使用连续采煤机配套设备进行掘进,对我国浅层煤层巷道掘进开采意义深刻。

参考文献:

[1]李智勇.顶板破碎条件下连续采煤机掘进工艺技术研究[J].能源技术与管理,2014,39(01):100-101.

[2]莫技.煤矿深部大断面岩石巷道机械化高效掘进技术[A].//2007年度煤炭工业总工程师论坛论文集[C].2010:241-244.

[3]王永槐,杨吉文,韩书才等.急倾斜煤层煤岩结合弱面巷道锚网支护快速掘进技术[J].煤矿开采,2011,13(01):51-53.

[4]张定贤,潘霄.CMS1-6200/80型钻车施工顺层钻孔工艺技术改造与应用[J].华北科技学院学报,2013(04):52-55.

[5]王自宁.浅析金属网假顶下综采工作面大切眼施工与支护技术[J].中国信息化,2012(24):181.endprint