浅析煤矿综合机械化采煤工艺

张翔 田镇

摘 要：对于煤矿生产而言，采煤工艺技术水平的高低与整个煤矿企业开采及生产能力的实现程度高低有着直接性的关系。本文首先介绍了煤矿综合机械化采煤应用的装置，重点论述煤矿综合机械化采煤工艺，据此论证了应用综合机械化采煤工艺在进一步提高煤矿企业采煤工作质量与工作效率的过程中所起到的至关重要的作用与意义。

关键词：煤矿；综合机械化；采煤工艺

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.058

1 煤矿综合机械化采煤应用的装置

1.1 采煤机

作为有效统一机械、液压、电气的大型机械装置的采煤机来讲，其是一种必备的煤矿生产自动化与现代化装置，一般划分采煤机为刨煤机和滚筒采煤机这两种。当今我国很多的煤矿企业都应用能够调节高度的双滚筒采煤机，其相比较于传统的普采装置尽管具备一致的原理和结构，可是大大地优化了生产性能。

1.2 输送机

在煤矿综采过程中，通过采煤机采出的煤炭借助回采工作面的输送机进行运输，并且输送机还属于液压支架的支点和移动采煤机依靠的导轨。跟传统的输送方式进行比较，其显著优势是输送距离长、输送量大、机构强度大等。

1.3 液压支架

液压支架的关键作用在于有效地支撑回采工作面的覆岩压力，是确保回采工作面安全生产的根本所在。在煤矿综采过程中，液压支架可以对回采工作面的頂板进行有效地支撑，进而隔离采空区跟作业面，避免输送机中落入顶板矸石。

1.4 转载机

一般来讲，大部分在回采出口位置的输送巷道中设计转载机，桥式管板转载机是最多的应用种类，其一端连接回采工作面的输送机，一端连接输送巷道中的带式输送机，从而在采出煤炭之后转运到输送巷。

1.5 化液泵站与移动变电站

移动变电站可以转换采区变电所的电压为综采装置需要的电压，从而确保不间断地供应回采工作面要求的电源。而乳化液泵站的作用是将高压液体提供给回采工作面的综采装置，从而确保回采工作面的支护可以得到足够的支撑压力，确保安全地作业。

2 煤矿综合机械化采煤工艺

2.1 短壁综合机械化采煤工艺

在碰到一些复杂的地质结构（大断层和陷落柱）的情况下能够应用短壁机械化开采工艺，短壁机械化开采可以确保回采的高效性。跟长壁机械化开采工艺进行比较，短壁机械化开采不管是在设计巷道和输送煤炭上，还是在支护回采工作面上都一致，其不同之处是：一是轻型装置是回采工作面应用的综采装置，从而方便迅速地进行倒面搬家。二是回采工作面输送机跟转载机的结构是一体化的，以及单机头刮板输送机能够实施各种设计形式，像是布置侧卸和端卸以及直角拐弯等。三是跟长壁双滚筒采煤机中部斜切进刀的进刀方式进行比较，短壁机械化开采能够借助单滚筒采煤机由自开切口处进刀。四是回采工作面是小长度的，通常在四十米到九十米之间。

2.2 长壁综合机械化采煤工艺

大都在倾斜煤层或缓倾斜煤层中应用长壁综合机械化开采工艺，在通过长壁综合机械化开采工艺的情况下，应使工作面端头工作和斜切进刀等环节影响到的工作时间减少，需要实现综采工作面长度的增加。长壁综合机械化开采工艺的特点是空间占用小、采掘功率大、技术可靠性强等，通过这种工艺可以大大地提高薄煤层的采掘效率。当然，除对薄煤层进行采掘外，如此的工艺对采煤液压支架还非常适用，可以实现液压支架强度的大大提升，从而大大地提高液压支架的防滑性能，进而优化应用千斤顶的情况。在应用长壁采煤工艺的基础上，可以大幅度地提升薄煤层的采掘性能指标，进而使薄煤层跟中厚煤层间的差距缩小。

2.3 放顶煤综合机械化采煤工艺

在开采煤矿厚煤层的时候，应注重科学地应用放顶煤综合机械化开采工艺，从而可以在要求的时间段中正常地开展煤矿生产规划。放顶煤综合机械化开采的过程是：先根据采掘工作面的实际情况，应用采煤机割煤和移煤，保障在输送机上输送煤炭。在执行相应次数的割煤之后，需要实时地将放煤窗口放煤顶打开，且根据出现矸石的时间，实时地关闭业已打开的放煤窗口。在全部放完工作面煤之后，能够不间断开展采煤规划，从而在相应的时间段中正常地开展煤矿作业规划。

2.4 液压支架综合机械化采煤工艺

在通过旧巷道的情况下，先是在巷道上固定支架，从而稳定巷道将新支架加入到缺少支架区域，台棚的建设也有助于其稳定性的提升。在选用支柱上，适宜应用单体液压。在冒顶出现在巷道的情况下，木垛接顶手段能够很好地处理这种现象。在分层采掘的时候，务必先铺设好顶网，从而使施工的安全性提升。在旧巷道当中，倘若围岩的稳定性不好，工作面跟旧巷道间的倾斜存在，这种情况下能够以渐进通过的方式进行，将木垛应用于工作面与旧巷道交界位置。并且，应当实现内部支护性的强化。在落煤的时候，务必通过震动爆破的手段进行，以使顶板的破损性减小。倘若煤层比较松软，那么在开采中务必应用镐具，以使震动减少。在旧巷道跟综采面控顶区较大的情况下，顶板会集中压力，而通过液压支架的增加能够实现其保护强度的提升。倘若综采面之上是旧巷道，那么务必确保拖顶上长木梁宽于旧巷道，这样才可以实现液压支架支护强度的提升。

3 结论

综上所述，对煤矿综合机械化采煤工艺进行了概述，并对煤矿综合机械化采煤工艺使用中的相关设备和采煤工艺进行了探讨。通过研究表明，机械化采煤工艺有利于煤矿安全、高效生产，同时促进了传统采煤工艺的改进。煤炭井下开采朝着高产高效集中化方向发展，有效整合机械化采煤工艺是完成矿井高产高效集中化的重要途径。

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作者简介：张翔（1988-），男，山东曲阜人，本科，助理工程师，安监部长，研究方向：现代机械化条件下的采煤新技术。