薄煤层开采配套技术研究.pdf

当代化工研究 07 Modern Chemical Research f2020 18 技术应用与研究 薄煤层开采配套技术研究 *代军 山西省能源发展中心山西030000 摘耍当前我国各类新能源利用范围在不断扩大，但是煤炭等自然资源利用仍需要不断开发，才能满足社会发展要求.在各项技术快速 发展中，煤炭开采行业发展中要注重利用各类机械进行生产开采，对不同煤层选取不同的开釆技术.本文针对薄煤层开采配套技术应用进 行分析，整合技术应用中存有各项问题，拟定改进措施. 关键词采煤；薄煤层；开采配套技术；应用 中图分类号T 文献标识码A Study on Supporting Technology of Thin Coal Seam Mining Da i Jun Sh a n xi En er g y Devel o pmen t Cen ter , Sh a n xi, 030000 Abstracts At present, the utilization scope of various new energy sources in China is expanding, but the utilization ofnatural resources such as coal still needs to be continuously developed, so as to meet the requirements of social development. In the rapid development of various technologies and coal mining industry, attention should be paid to the use ofvarious types ofmachineryfor production and mining, and different mining technologies should be selected for different coal seams. This paper analyzed the application of supporting technologies in thin coal seam mining and the problems existing in the application of integrated technologies, then proposed the improvement measures. Key words coal minings thin coal seam; mining supporting technology} application 在社会现代化发展中要注重突出工业发展基础地位，针 对当前社会多领域发展现状要整合能源资源利用需求，对煤 炭资源合理开发利用。在煤炭开采中对各项技术应用的规定 要求，是为了全面提升煤炭开采效率，因此开采部门要注重 对开采技术规范的引用和实践。目前煤炭开采技术应用中受 到较多因素限制，其中煤层厚度就是重要的影响因素。在薄 煤层开采中，煤炭资源实际开采效率、开采质量等要进行全 面研究。 1. 影响薄煤层采煤技术应用的主要原因概述 传统的煤炭开采方式不能满足当前社会发展要求，多 项机械化操作工序开始对人工生产操作进行替代。在薄煤层 开采技术应用中，主要是选取刨煤机、滚筒采煤机、螺旋钻 采煤机等应用机械设备。较多开采技术还是选取西方先进的 开采技术，在实际开采中存有较多不足之处，所以做好薄煤 层技术应用影响要素分析具有重要作用。各类机械更新要消 耗较多资金，有较多企业未能明确长远发展目标，缺乏先进 设备引入。煤炭开采中面对的环境比较复杂、恶劣，地表下 不同煤炭层性质具有较大差异，针对薄煤层来说，其相对疏 松，基本承载能力较差，将会导致各项操作中出现煤矿安全 事故。针对薄煤层开采，实际开采区域大多都是处于偏远区 域、网络信号较差、人员密集度不足。在煤炭开采中，针对 此类高危生产操作行为要注重建立完善的安全管理体系，对 各项安全措施进行检查切。 2. 目前薄煤层应用的综采技术分析 ⑴螺旋钻采煤技术 目前薄煤层开采中应用的螺旋钻采煤机主要是由露天开 采的螺旋钻机基础上创新改造产生，其属于无人工作面施工 开采技术。在实际开采中，要求相关技术人员对回采巷道中 各项操作进行控制。其中螺旋采煤机要注重及时将巷道两端 50至70m范围的煤炭及时采出，在螺旋钻采煤机应用中要注 重挖掘一条固定的回采巷道，这样能对工作面机械设备操作 情况进行控制。全面提升开采安全性，对各项人工成本消耗 进行控制，扩大生产效益，比如常用的有BSHK-2DM型螺旋钻 机组。但是在螺旋钻采煤技术应用中，开采人员要在钻场空 间留设煤柱，将会导致较多煤炭资源浪费，对煤炭实际开采 效率具有较大影响因。 ⑵刨煤机采煤技术 目前在开采实践中针对0. 8m〜1. 3m厚度的薄煤层生产 开采要注重选取刨煤机综合采煤设备，此类设备中采集、装 卸、运输等多项功能完善，其中还配置了自动化控制系统有 效应用，能对无人工作面实现自动化采煤。在生产过程中要 注重对刨煤机合理应用，可以选取拖钩刨、滑行刨等生产方 式。在具体采煤过程中，刮板输送机应用中能对采煤面展开 规范化的压碎、落煤、装煤操作。其中刨煤机要在良好的开 采地质环境中应用，适用于倾角较小、硬度适中的薄煤层。 刨煤机高效化应用能实现采煤、装卸一体化发展，对采煤周 转环节集中优化，能提升煤炭资源开采成效。与滚筒采煤机 应用相比较，刨煤机实际应用能耗较低，截深偏小，但是刨 煤机应用对于地质环境的适应性要低于滚筒采煤机，导致较 多硬度值较高的煤层开采过程中难度较大曲。 ⑶滚筒式采煤技术 滚筒式采煤机是应用较多的综采设备，常用的配套设备 主要有刮板输送机、液压支架等。在应用中主要是将煤炭开 采破落之后转入到输送机中。采煤机在运行中依照规定的牵 引速度稳定运行，提高煤炭开采成效。滚筒式采煤机主要用 于地质环境复杂程度较高的煤层中，能对薄煤层开采中压煤 情况进行控制，提高煤炭实际采出效率。但是此设备基本构 造复杂程度较高，操作难度较大，基本运行效率较高⑷。 ⑷综合机械化釆煤 依照煤层基本特征，对采煤机基本生产能力进行分析， 当代化工研究 Modem Chemical Research88 技术应用与研究 2020 18 对各类设备规范化选型控制。在操作中要注重做好采煤机各 项技术参数控制，其中滚筒直径控制在900mm范围内，截深保 持在630mm范围内，实际采高在0. 8m之上、1. 3m以下。在工作 面中要注重合理选取长壁后退式采煤方式，注重应用综合机 械化采煤以及人工放顶操作。在装煤方式选取中，针对采煤 机部分装煤主要是发挥滚筒螺旋叶片应用价值。其次，还要 注重对及时支护形式合理利用，突出支护顶板应用价值同。 3.薄煤层开采技术应用流程探析 ⑴运输技术 当前矿井井下环境原煤主要是基于综采工作面刮板运输 机、多条胶带运输机接力运输将原煤运输到地面中。原有的 各项运输技术在全面发展，智能化和自动化发展成效全面提 升。目前煤炭企业要想保障薄煤层开采活动高效化开展，要 做好开采环境高效化管理。做好作业面顶板设计与安装，对 顶板漏肝问题等进行控制。针对性做好采空区域填充，是当 前采煤活动开展重点环节间。 ⑵巷道支护技术 煤层开采操作中还要注重对巷道掘进操作进行控制，煤 炭管理部门要注重做好巷道支护管控。在巷道支护操作中要 注重对巷道实际高度、面积大小等进行分析，合理设计对应 的支架结构。选取高效化的支护应用材料，比如选取锚杆支 护技术，锚索锚网联合支护等主动支护保障巷道安全。目前 为了能全面提升各项操作安全性，要注重规范化选取超前支 护应用技术。下图留巷支护就是先于采煤工作面施工位置， 对回采工作面前进方向进行分析，对后续工作面展开预先支 护，此项操作能有效防止回采过程中产生巷道坍塌等问题。 图1留巷段辅助加强支护 ⑶其余关键技术 在煤矿开采中存有煤炭运输以及巷道支护问题，当前还 要注重做好回采工艺操作分析。在煤矿开采中要注重对原煤 开采粒度进行控制，便于后续加工洗选。针对筛上物粒度大 小规范化控制，能全面提升特种煤整体产量，促使煤炭销售 利润增加。还要对煤炭基本开采位置进行分析，判定地下水 水位情况，防止开采中生透水安全事故卬。在采煤关键技术 研发中，要注重做好采煤机、刮板输送机、液压支架尺寸合 理设定，对采煤机等各项配套设备基本高度进行调控，要注 重对开采过程合理控制。比如技术部门要针对性研究双向梨 板装煤装置、耐磨无火花镐型截齿，对电机尺寸问题集中优 化。 表1选用MG160/360-WD变频电牵引采煤机 过煤高度216mm 牵引力250kN 机面同度698mm 牵引速度0-6. 64m. min 滚筒直径850mm 卧底量146mm 适用煤层普氏系数 308 适用高度850mm-1580mm 适用倾角32 ⑷效果分析 在薄煤层自动化开采中，要注重对采煤流程合理优化。 针对自动输送机、升降架、液压移架中可以选取远程操作方 式，这样能全面提升单产效率。在薄煤层开采中，要注重对 支架结构以及供液系统合理改进。引入远程精确化监控系统 应用中，要做好工作面、移架等各项工序规范化控制，有 助于对煤矿井技术人员数量进行控制，提升煤矿企业发展效 益。在薄煤层综合开采自动化发展中，要注重结合实际现状 选取科学化的采煤技术，旨在提升技术推广价值。在薄煤层综 采自动化发展中，要注重做好各项操作程序优化，降低生产材 料应用，调节安全生产系数，降低生产成本。对支架电液以及 采煤机实施远程控制，确保煤岩切割速度超出5m/min ,能全面 提升煤炭开采成效间。 4结语 综合上述，现阶段我国对机械生产应用重视度不断提 升，煤炭质量以及开采效率具有较大的发展空间。我国能源 经济发展中煤炭经济占据比重较高，在薄煤层开采生产中要 注重对各项要素进行分析，开采企业要注重对各项技术进行 全面优化创新，全面提升煤炭开采生产质量，实现煤矿生产 全面发展。 【参考文献】 [1] 周弘基.薄煤层综釆自动化配套装备开采技术研究[J].中 国石油和化工标准与质量, 2019, 39 19 197-198. [2] 王代峰.薄煤层开采技术与设备配套选择研究[J],现代工 业经济和信息化,2017,7 19 65-66, 94. [3] 王立.浅议薄煤层综采自动化配套装备开采技术[J].能源 与节能,2017 10 120-121, 123. [4] 李甫.薄煤层综采自动化配套装备开采技术研究[J].机械 管理开发,2017, 32 4 108-110. [5] 袁永,屠世浩,陈忠顺,等.薄煤层智能开采技术研究现状与 进展[J].煤炭科学技术,2020, 48 5 1-17. [6] 杨林平.薄煤层综釆自动化配套装备开釆技术[J].内蒙古 煤炭经济, 2015 10 31-32, 41- [7] 罗文,杨俊彩.神东矿区薄煤层安全高效开采技术研究[J]. 煤炭科学技术,2020, 48 3 68-74. [8] 崔树彬，翟洪涛，刘学麟.薄煤层开采工艺及配套设备优选 技术[J].山东煤炭科技,2015 5 117-118,120. 【作者简介】 代军 1976-,男，山西省能源发展中心；研究方向矿业 工程.