煤矿采煤中的综合机械化采煤工艺

程伟巍

摘要：煤炭是社会的基本能源，在经济发展中起着重要作用。近年来，随着对煤炭需求的增加，传统的开采方法已不再适合现代使用，机械化采煤设备不仅大大提高了煤炭开采效率，它还将使采掘过程更加安全，使煤炭更加清洁。采用先进的高性能机械化采煤技术可以实现高产高效。

关键词：机械化采矿;煤炭开采

中图分类号：TD823.97 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2020）08-0184-01

综合机械化采煤技术，它是将煤矿的主要生产工艺升级改造为机械化开采技术，它是世界上最先进的采矿技术。随着社会的进步和科学技术的发展，煤炭开采技术也在不断创新和提高，机械化采煤技术开始发挥越来越重要的作用。目前，工业发展对煤炭资源的需求正在增加，过去的开采技术已不适合当前的经济发展速度。通过综合机械化设备的广泛应用，可以大大提高采煤工作效率，完善、缩短煤炭开采过程，提高矿山企业的生产效率，保证煤矿生产过程的安全可靠。煤炭公司可以通过采用先进的机械化设备和技术来实现高生产力和高效率的目标。

1 煤矿综采关键设备

1.1电牵引采煤机（Electric Haulage Drum Shearer）。采煤机是综采成套设备的主要设备，是“三机”设备之一，目前在综合机械化采煤工艺中普遍使用的是双圆滚筒电牵引采煤机，它采用多电机驱动，电机横向布置，交流变频调速无链电牵引，以刮板输送机的铲板和齿轨为轨道，通过控制合适的牵引速度，以一对滚筒左右旋转、升降，实现破煤岩、煤炭拾取和转运，能适应不同厚度煤层的开采。

1.2刮板输送机（scraper conveyor）。刮板输送机是一种利用挠性机构运行的连续运输机械，同样是“三机”设备之一，它可以实现采煤工作面运、装、卸煤的机械化，能清理工作面浮煤。还是采煤机的运行轨道。刮板输送机的传动路线是：电动机通过弹性梅花联轴器、减速器将动力传动给链轮轴组，再由其带动闭合的刮板链进行循环运转而完成运、卸煤炭的功能。

1.3转载机（reloaders）。转载机是在工作面输送机和顺槽可伸缩皮带机之间起转载输送煤炭的作用;使用转载机可以避免顺槽皮带机尾的频繁移动，从而保证工作循环的正常进行。在操作期间，其机尾与工作面输送机机头重叠，而另一端机头连接到带式输送机的后部，将工作面刮板煤转移到带式输送机上。使用时将输送小车搭接在带式输送机的导轨上，可沿导轨整体移动，从而根据输送机在工作面上的移动距离，整体调整，煤炭由工作面输送机经桥式转载机转载至可伸缩带式输送机上运走。

1.4液压支架（hydraulic support）。液压支架是用来控制工作面压力的结构，抵抗外部压力作用于工作面，也是“三机”设备之一。在机械系统，液压支撑件和工作表面岩石之间的相互作用，如果液压支撑件的组合力与在液压支撑件上操作的頂板的外部负载力相同，则液压支撑件非常适于工作面围岩。支撑件由安装在通道或室内的乳液泵站提供。通过乳化液加压供给支撑件，达到初撑力后支护顶板。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，保证采煤工作面安全生产。在综采工作面开采过程中，液压支架能有效地将顶板支护在工作面上，使采空区与工作面隔离，避免顶板矸石落入运输机中。

1.5乳化液泵站（Emulsion pumping station）。乳化液泵站是用来向综采工作面液压支架、单体液压支柱等输送高压乳化液的设备，是综合机械化采煤的主要设备之一。乳化液泵站由乳化液自动配比装置、乳化液泵组、乳化液箱及附属装置组成。在使用过程中通常安装两台乳化液泵组及一台乳化液箱，所以俗称“两泵一箱”。

2 综合机械化采煤工艺

新型综采技术不仅扩大了采煤高度，适应煤层倾角和地质构造，而且改变了工作面长度。这种转变主要表现在长壁机械化开采和综采机械化，近来。综采长壁采煤是根据工作面设备能力不断增加工作面长度，提升工作面产量。

2.1高度集中化的煤矿开采技术。采用高度集中的采煤技术，可以节约我国有限的资源，快速完成煤炭开采工作，具有较高的开采质量，提高煤炭开采单位产量，让煤矿企业获得更多的经济效益。对此，科研人员必须加大研究力度，寻找能够提高国内外煤炭开采效率和质量的技术，也可以创新煤炭开采新技术，提高煤炭开采机械化程度。根据不同的矿压，从成套开采工艺中选择合适的工艺，以解决煤炭开采过程中遇到的问题。例如：当煤矿遇到坚硬顶板岩层时，顶板控制技术可从整套采煤工艺中选择。当遇到高硬度顶煤时，应从整套采煤工艺中选择顶煤处理工艺，以解决坚硬厚度问题。

3 综采技术介绍

3.1长壁综合机械化开采。长壁煤的开采分走向长壁法和倾斜长壁煤开采法。倾斜长壁开采法是沿走向布置，沿倾斜方向推进，这种开采技术是在一些倾斜煤层中使用的。在现今煤炭综采开采过程中常用的是走向长壁后退式采煤法，俗称“回采”。在长壁开采具体应用过程中，为进一步减少端部斜切、送料等一系列步骤对回采时间的不利影响，应适当增加工作面长度，以保证采煤机截割能力得到提高。而且，通过对工作面长度适当加大，能使可采煤量增加。因此，在开展煤炭开采作业时，必须运用合理、适当的手段，继续规范综采机械采煤工艺，从而更好地保证煤矿生产经营。

总之煤矿综合机械化的基础是改进和优化传统的煤矿开采工艺，采用综合机械化技术，确保提高采煤工艺机械化水平，显著提高煤矿生产效率。此外，采用综合煤炭机械化技术可进一步提高煤炭回收率，降低煤矿开采成本，更好地满足采矿企业可持续发展的需要。因此，需要采用更适当的采矿技术和工艺，以确保煤炭的效率和质量以及生产安全，同时考虑到不同煤矿的情况，为了提高采矿企业的效率，进一步促进煤矿企业的可持续发展。

参考文献：

[1]金星.煤矿采煤中的综合机械化采煤工艺探讨[J].能源与节能.2019（2）.

[2]于继强.煤矿综合机械化的采煤工艺研究[J].现代国企研究，2016.