煤矿开采中的巷道布置以及采煤工艺研究

2020-11-26 19:59王培动
商品与质量 2020年1期
关键词:瓦斯顶板巷道

王培动

铁法能源公司大兴煤矿开拓一队 辽宁调兵山 112700

1 煤矿开采过程中的巷道布置技术

1.1 近距离煤层的巷道布置技术

这种技术在采煤工作中属于常应用的一种,通过在2个较小的煤层之间进行下压,进行煤炭的开采。在这种较小间隔的开采地点的危险性比较高,需要开采人员具有较高的技术才能保证煤层的稳定和人员的安全性。如果不能很好地应用该种技术会出现上层煤矿顶板冒落问题,甚至引发煤层坍塌[1]。在进行巷道布置的过程中,可以采用重叠安置的技术方式,在煤炭上层和下层之间进行回采,在巷道平面中设置顶板来增强煤层的硬度,通过重叠布置的方式来提升整个煤层的安全性,使煤矿的损失降到最低。通常要求上层煤矿的标高为200m,下层煤矿的标高为350m。当前大部分的施工单位在进行近距离煤层的巷道布置过程中都将其分为4个区域,每个区域独立作业,有效提升开采效率,保证企业受益。

1.2 多煤复合巷道布局的分析

在对多条煤炭道路进行设计时,需要将设施的合理性和科学性都充分地考虑其中。由于大多数煤层所处的都是较为复杂的、资源相对衰竭的情况条件,且煤炭资源易受环境的影响。因此,如果支持结构不合理,将会产生支持压力方面的问题。采煤厂会对不均匀的压力支撑采取拆除的措施,在开采多煤巷道的过程当中,道路合理的原则是工程当中要坚持的首要原则[2]。在为第一层上下部分的道路布局选用支护技术时,要注意选取的技术一定要适合施工当中的道路布局的实际情况。

1.3 高瓦斯煤层巷道布置分析

加强对高瓦斯矿井通风系统的建设,对保证瓦斯等有害气体的排出、改善矿区内的通风效果、减少瓦斯产生的安全事故、确保煤矿开采过程安全有序进行具有重要意义。为此,在设计高瓦斯煤层的巷道布局时,应该综合考虑其他煤层区域巷道的布置情况,以此来建立能够有效控制气体的道路设置。在具体设计过程中,可以依托声波气体脱水技术地功能效果,设置进气道、轨道运输通道和回风通道,保证气体的有序运行,并实现开沟和挖沟的目的。在条件允许的情况下,可以在巷道设置时安装新的风洞,同时将碳柱保持在两个车道中间,充分保证泵送的顺利[3]。

2 煤矿开采中的采煤工艺

2.1 深矿井开采技术

根据以上的巷道建设方向发现,深矿井开采技术将会在未来煤矿开采中占据越来越重要的比重,其需要的技术方向要着手于解决两个方向的难题,第一就是对于深井压力的控制,该技术要求使用现代数据分析和支护技术着重解决庞大的自重力和构造应力问题,第二点就是散热问题,由于深度的增加,地温会明显累积,出现高热现象,这对于瓦斯气体的影响尤其关键,所以在深井开采中不仅要注重气体疏散,还要加入额外的温度疏散系统。

2.2 综合提高割煤技术、优化装煤工艺

凭借各种先进技术的支持,创新和改进现代煤炭开采技术,目前我国的煤矿开采工作效率相较以前已取得了巨大进步和发展,表现在具体工作过程中,技术工作人员要考察矿区地下水文环境,根据开采需求和实际情况选择最优的施工开采方案和开采技术,并且合理优化工作流程,缩短工作时间,提高工作效率[4]。当矿区存在煤层倾角相对较小的情况,此时应该选择双向切煤技术,可以有效地降低工作难度,提高开采效率。这里所说的双向切煤技术是指对上下煤层同时进行切割开采工作,对顶煤和底煤实施一次性的同时切割,从而有效地缩短工作时间,降低工作人员工作强度。另外,在煤炭切割完成掉落下来的过程中,应该及时使用滚筒,充分发挥其效用,将切割下来的煤炭输送到刮板输送机,这就同时完成了采煤和装煤两项工作内容,大大地简化了采煤过程,工作效率也得到大幅度提升。

2.3 移架操作技术

在进行煤炭开采的过程中,需要应用灵活和科学的设备来保证整个技术的有效操作。一般移架操作技术需要手动移架和系统移架相配合。一般手动移架是经常使用的一种支架方式,这种方式能够保证煤层的工作面稳定,并且对顶部的煤板能够有效支撑,在这个过程中可以运用顺序移架的方式来保证整个移距和深度距离与实际距离相同。在完成切割工作后,采煤机需要进行移架工作,及时调整位置,这样能够有效地缓解采煤机的压力,也能够及时收割[5]。新煤在顶板压力较小的情况下,移架应该向后,留出5个采煤架的距离,这样能够保证出现问题时最大程度地降低其危害性。同时如果顶板的压力比较大,外力会对整个顶板产生破坏,引发安全问题。所以为了避免顶板出现破碎,应该保证移架之后采煤机的前滚筒的2个左右的距离交替出现。

3 结语

在复杂工作面需要采用合理布置巷道来提高采煤作业效率和运输效率,而通过优化采煤工艺也可以确保采煤的效率和降低开采事故的发生,通过合理配置开采机械设备和优化采煤、回采工艺达到从根本上解决复杂工作面的采煤安全问题,解决了其中存在的安全隐患,为今后类似地质条件下的煤矿安全开采有重要的借鉴意义。

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