煤矿井下长距离工作面综采技术研究.pdf

当代化工研究 斥 Modern Chemical Research UQ2020 16 技术应用与研究 煤矿井下长距离工作面综采技术研究 *任武 山西焦煤集团西山煤电官地矿山西030022 摘耍综合机械化开采是当前煤矿普遍选择的开采方式，从当前综采情况来看，整体餉综采工作水平相对于先前已经有了明显提升，但 是其中存在的突出问题仍旧明显存在，特别是在长距离工作面综采过程中，精准把握长距离工作面综采技术要点非常关键.本文从煤矿井 下长距离工作面综采技术要点分析入手，研究了当前煤矿井下长距离工作面综采存在的主要问题，并针对性提出了提升煤矿井下长距离工 作面综采效果的相关措施. 关键词煤矿井下；长距离工作面；综采技术；研究 中阖分类号TD823 文献标识码A Study on Fully Mechanized Mining Technology of Long-distance Working Face in Coal Mine Ren Wu Xish a n Co a l a n d El ec tr ic ity Gua n d i Min e, Sh a n xi Co kin g Co a l Gr o up, Sh a n xi, 030022 Abstracts Comprehensive mechanized mining is the commonly chosen mining in current coal mines. From the current situation offiilly mechanized mining, the overall level of fully mechanized mining has been significantly improved compared with the previous one, but the outstanding problems still exist obviously. Especially in the process offiilly mechanized mining in long-distance working face, it is very important to accurately grasp the technical points offiilly mechanized mining in long-distance working face. In this paper, the main problems of fully mechanized mining in long-distance workingftice in coal mine are analyzed, and the relevant measures to improve the fully mechanized mining effect in long-distance working face in coal mine are put forward. Key words； ； underground coal mine； ； long-distance working face fiilly mechanized mining technology research 引言 当前煤矿进入到深部开采己经成为了必然趋势，在煤矿 深部开釆过程中，整体的开采情况相对于先前出现了较大的 变化，在长距离工作面综采过程中，面临的情况和任务相对 于先前也出现了一定的调整，因此，对煤矿井下长距离工作 面综采技术进行分析有着较为重要的意义。 1.煤矿井下长距离工作面综采技术要点 ⑴釆煤机选型 在对采煤机进行选择时，应当确保采煤机型号与煤层 地质条件相匹配，技术性应较高，工作可靠程度应较好，同 时，还需要有较为完善的保护功能。在进行具体选择时，应 当从实际生产能力、采煤机功率、采煤机牵引方式与牵引 力、采煤机牵引速度、截隔速度及截深等方面进行综合考 虑。采煤机实际生产能力与采煤机的工作时间、牵引速度、 截深及采高等有着直接关系。工作采高与摇臂摆角、调高形 式及滚筒的直径等有关，在进行滚筒的选择时，应当确保滚 筒与装煤效果、挖地量、最大采高等相符合。在选择采煤机 的截深时，应当与移架步距、顶板岩性、煤质的实际硬度及 煤层厚度等相联系，牵引速度应当有可以变化的范围，在具 体生产时，应当从支架移动的速度、截隔的厚度、截隔硬度 等方面确定出移架速度。牵引力应当从摩擦因素、导向机构 结构、机身质量、采煤机的牵引速度等方面进行综合考虑。 各个参数的确定需要满足采煤机的实际需求。 ⑵液压支架选型 在选择液压支架时，应当从液压支架的支护强度、支架 类型、支架的支护结构参数、支架底板比压、支架支护强度 等方面进行综合考虑，根据长距离工作面综采地质情况，从 顶板、底板及煤层的实际地质条件出发，对支架强度进行精 确计算，按照标准设定出支架的主要参数与技术性能。在进 行架型的选择时，首先应当进行架型的比较，从当前长距离 工作面综采情况来看，4柱支撑掩护式支架总体的支护效率 较高，控顶的空间也较大，但是支架调高的范围相对较小， 质量也相对较大，若长距离综采工作面顶板较为稳定，则该 类支架较适合选用。对于双柱掩护式支架，一般均为2柱斜 撑，该类支架调高的范围相对较大，支撑力合力相对靠前， 若长距离工作面顶板属于中等稳定顶板，则可选择使用这类 支架，支架平衡千斤顶对于顶板出现的压力变化较为适应， 能够有效改变合力作用点，整个支架的结构较为简单紧凑， 支架的质量相对于掩护式支架相对较小。此外，在进行支架 型号的具体设定时，应当从参数选定、支架性能等方面综合 进行考量，也需要考虑煤层倾角，根据倾角的不同，设定出 不同类型的防倒防滑装置。同时，应当根据顶板的条件、煤 层的条件等综合选择使用支架。 ⑶刮板运榆机选型 刮板运输机是长距离工作面综采中使用的重要机械装 备，在选择刮板运输机时，应当从采煤机最大生产能力、工 作面生产能力等方面设定出刮板运输机的输送能力，通常情 况下，刮板运输机的运输能力应当控制在釆煤机生产能力的 1.2倍左右。根据生产实际需要、煤质硬度及生产能力等方 面因素综合设定刮板运输机的结构类型，可分为双边链、中 双链结构类型，同时根据长距离工作面综采工作实际需求， 设定出具体的链条数目。此外，按照工作面煤层倾角、驱动 方式、釆煤机功率及电动机的具体类型等，选择使用不同类 型的支架、采煤机配合使用。 当代化工研究 Modern Chemical Research66 技术应用与研究 2020 ・ 16 ⑷“三机”配奈技术耍点 首先，采煤机、刮板运输机、液压支架的几何尺寸应 当相互配套。工作面应当根据不同的组合顺序，形成不同类 型的配套方式。例如即时支护方式，应当采取割煤、支架 移动、刮板运输机推动；滞后支护方式为割煤、推动刮板 运输机、液压支架移动；复合支护方式为割煤、液压支架 将伸缩梁伸出，液压支架移动、液压支架将伸缩梁收回、推 动刮板运输机。特别是在进行长距离薄煤层综采时，空间的 范围相对较小，支架顶梁相对较薄，通常情况下不选择使用 伸缩梁。应当从工作面地质条件出发，科学选择具体的支护 方式，若工作面顶板属于中等稳定以上的顶板，则可选择适 应滞后支护的方式，通常情况下，选择使用即时支护策略。 其次，长距离工作面综合机械化开采的”三机”配套能 力与可伸缩输送带设备设计能力、装载机工作效能、刮板运 输机工作效能等有着直接的关系，同时，液压支架的移动速 度应当满足采煤机割煤工作的具体需要。 第三，设备性能要求。在进行开切眼时，采煤机挖底 的深度、摇臂的场地等，应当与机尾长度、刮板运输机机头 等相适应。釆煤机规格参数、底托架应当与刮板运输机挡煤 板、铲煤板、中部槽等相匹配。采煤机行走机构、牵引机构 等应当和刮板运输机的运送强度、配合方式及联系方式等相 匹配。“三机”具体配置情况，应当和煤层倾角相适应，采 煤机、刮板运输机及液压支架均应当与煤层倾角相适应。 第四，配套设备安全运行技术要点。为了提升顶梁前端 顶板漏顶的防止水平，采煤机在运行时，支架顶梁梁端距离 一般情况下控制在200mm左右，取保煤流能够顺利通过采煤 机的摇臂底部及采煤机的机身，过煤的高度一般情况下控制 在250mm左右。采煤机割煤运行安全距离通常情况下应当超 过100mm,确保采煤机、刮板运输机及支架等有充足的安全 距离，电缆槽、前柱的距离应当超过200mm。推移千斤顶的 行程应当超过采煤机的截深，通常情况下应当超过100mm。 在通过刮板运输机弯曲阶段时，采煤机滚筒不能切割铲煤 板，一般情况下，控制安全间隙在150mm左右。在“三机” 配套时，煤壁无支空间与支架柱前的空间宽度应当越小越 好。 2. 当前煤矿井下长距离工作面综采存在的主要问题 首先，当前长距离工作面综釆工艺与实际需求之间的匹 配程度相对较差，煤矿企业在长距离工作面开釆工艺等方面 的投入相对较少。其次，当前长距离工作面开采技术人员的 综合素质在较长的时间内并没有得到一个可持续提升，影响 到整体工作效能的有效提升。第三，当前长距离工作面综采 方面的投入相对于实际工作需求有一定的差距，相关的机械 设备等并没有得到及时有效的维护，影响到长距离工作面综 采整体效果。 3. 提升煤矿井下长距离工作面综采效果的相关措施 首先，持续加大对长距离工作面综采技术的研发力度。 针对当前长距离工作面综采工作量不断增加的实际，全面加 强对长距离工作面综采水平的提升非常关键。在具体实施 时，煤炭企业应当结合具体工作的开展需求，通过采取与高 校、煤炭类科研院所等相互合作的方式，实现对长距离工作 面综采技术的全面优化。通过技术的优化，为长距离工作综 采效果的提升打下坚实的基础。 其次，全面加强对一线技术人员素质的培训提升。针对 当前技术人员工作效能要求不断增加的实际情况，煤矿企业 应当结合具体工作需求，设定出固定与动态相互结合的培训 工作制度，通过制度上的完善，为人员整体素质的提升打下 基础。在培训工作具体开展时，应当注重实践与理论的综合 培训，通过理论培训实现工人工作理论水平的提升。通过实 践培训，实现理论和实践的相互结合，为高质量开展综采工 作打下坚实基础。 第三，加大对综采工作的投入力度。当前长距离工作面 在开采时，受到技术、装备等方面的影响较大，因此，技术 人员应当持续加大对综采工作的投入力度，平衡好综采工作 效益和投入之间的关系，为高质量开展长距离工作面综采工 作水平的提升打下基础。 4结束语 综上分析，全面做好长距离工作面综采工作对于提升综 采效果非常关键，但是从当前长距离工作面综采情况来看， 其中还有较多需要改善的问题，影响到长距离工作面综采效 果，因此，这就需要煤矿企业全面认识到长距离工作面综采 相对于传统综采工作存在的不同之处，充分结合长距离工作 面开采实际条件，采取针对性的措施，全面增强长距离工作 面开采实效。 【参考文献】 [1] 王梦龙.煤炭综采自动化控制系统对煤矿安全生产的作用 [J].科技创新导扌艮,2017, 14 02 13. 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