薄煤层机械化采煤技术探讨.doc

薄煤层机械化采煤技术探讨 摘 要煤炭资源是一种不可再生能源，因此谁掌握了开采煤炭的先进技术，谁就能经济发展中长盛不衰，针对我国目前的采煤情况来看，薄煤层机械化采煤技术虽有提高，但仍出现一些问题。文章对目前我国机械化采煤中出现的问题进行分析，提出一些采煤技术的新方案，希望为今后我国的薄煤层采煤提供一些借鉴。 关键词薄煤层；机械化；采煤技术；问题；探讨 中图分类号TD82 文献标识码A 现阶段我国的煤炭呈现出存储量大、形态多元化的特点，现有的储存量是98亿吨，在这些煤炭中薄煤层的存储量占总存储量的19，但在实际开采中薄煤层的开采量只占到总煤炭开采量的10。因此，要想我国的煤炭行业今后可以持续发展，使用快速、有效的薄煤层机械化采煤技术是今后煤炭企业的发展方向。 一、目前煤炭开采中出现的问题 按照煤层的薄厚程度，将煤层厚度不大于1.3米的煤层划分为薄煤层。从实践工作中发现，现阶段我国的薄煤层采煤中主要的问题有四点 第一点，在实际开采薄煤层中，往往会受到薄煤层周围的地理环境与分布的空间影响，在使用机械设备开采的过程中难度系数较大，并且受到开采薄煤层空间的影响，施工人员工作范围十分有限，由于瓦斯、灰尘等有害气体排放困难，因此产生的安全隐患很多，容易引起安全事故，对施工人员的人身安全造成了一定的威胁。 第二点，因为开采薄煤层时煤层的厚度较低，所以开采薄煤层的速度很快，有关机械设备的工作周期也随之缩短，机械设备工作的频率加快，是开采薄煤层的工作变得十分紧张。 第三点，和煤层厚度较大的煤矿相比，投入到薄煤层中的开采资金较大，然而开采薄煤层并不是一点好处没有，开采薄煤层的主要优势是薄煤层工作的工作面顶板位移很小、控制较容易、开采薄煤层时不会造成大面积塌方并且不会给周围的煤层带来太大的影响。 第四点，与煤层厚度加大的煤矿相比，薄煤层的产量较少、抛洒煤矿造成浪费的现象严重，薄煤层周围的地理环境多样且复杂，这对开采薄煤层的生产量造成较大影响。据有关数据表明，开采薄煤层的生产量只有较厚煤矿的33左右。 二、现阶段开采薄煤层使用的机械化技术 就现阶段开采薄煤层使用的机械化技术来说，主要有三种采煤技术，主要包括螺旋钻机采煤技术、刨煤机采煤技术、采煤机采煤技术、刨煤机采煤技术。开采薄煤层机械化水平最高的国家主要使用螺旋钻机和刨煤机开采煤矿。 （一）螺旋钻机采煤技术。在开采薄煤层中使用螺旋钻机是现阶段采煤过程中使用比较广的机械化设备。螺旋钻机这种机械设备主要用在煤层厚度为0.4m-0.8m的煤层开采中，它的出现使施工现场无人看守这一目标得以实现，全部开采薄煤层的施工人员都能在巷道内工作，这不仅加强了施工人员工作时环境的安全指标，还可以高效的防止瓦斯爆炸事故与顶板坍塌事故的产生。螺旋钻机这种机械化采煤技术的广泛应用实现了资源、人力投入少和效力。产量提高大的双赢局面，与传统的采煤技术相比，螺旋钻机采煤机技术结构简单、维护容易、安全性强。并且是一种全新的无人看守工作面的采煤技术，可以使煤层的厚度有0.8m延伸至0.4m，对煤层较松软的煤矿开采有很高的使用性。 （二）刨煤机采煤技术。使用刨煤机这种机械化采煤技术也是目前开采薄煤层中使用较为广泛的采煤技术之一。刨煤机这种采煤技术不仅可以保证煤矿开采质量，还能使煤矿的采煤效率得到有效提高。刨煤机这种机械化采煤技术主要使用在煤层倾斜角度不大于25的煤矿开采中，并且煤矿的硬度不大于25MPa，煤矿硬度要小于底板硬度，煤矿周围的地理环境要稳定。刨煤机工作时运行的最快速率为3m/s，切割煤矿时的功率大于400KW，切割时每刀深度为0.25m。刨煤机这种机械化采煤技术装煤、落煤、运煤的一体化，不需要技术人员跟机工作，对容易出现瓦斯爆炸的薄煤层可以实现安全开采。另外，刨煤机的机械结构简单，维修容易。 （三）采煤机采煤技术。采煤机这种采煤技术和之前两种机械化采煤技术相比较略有不同，它作业是既需要大运转功率与运转空间，同时也需要刨煤机本身有切割各种煤矿的功能。现阶段开采薄煤层使用的采煤机主要是爬底板式与骑输送机式两种，其中骑输送机式作业时主要通过传输链牵引工作，爬底板式作业时主要是让采煤机的机身放置在机道内完成煤矿开采，因此采煤机又叫滚筒采煤机。爬底板式采煤机对过煤空间要求较高，这不仅仅加大了采煤机的运转功率，也是煤矿开采工作面的通风截面加大，从而进一步的提升了煤矿开采时的安全系数。 （四）刨煤机采煤技术。刨煤机这种采煤技术是现阶段开采薄煤层中极为重要的机械化采煤设备。其主要的优点为能够实现薄煤层综合化机械开采，实现薄煤层开采中的自动化开采；在采煤过程中可以连续工作，利用时间的能力较高，作业时产生的煤尘较少，刨煤机的机械化内部结构简单，维护容易。 三、薄煤层机械化采煤技术的发展趋势 随着改革发展的不断深入，市场经济与科学技术的迅速发展，我国现阶段开采薄煤层的机械化技术在长时间的工作中，已经获得了很大提高，其主要表现在机械化设备的创新突破上，新时代要有新的采煤技术，主要包括采刨机、滚筒式悬臂采煤机。 （一）采刨机。采刨机结合了采煤机和刨煤机采煤技术的优点，是一种新型的薄煤层机械化采煤技术，其使用了采煤技术相对成熟的技术，例如记忆切割、无线分段遥控技术、远程通讯技术等；并且还使用了刨煤机相对成熟的技术，例如使用煤矿下压落煤类提升装煤效率，将牵引功能安装在传输机的头部和尾部以便提升其工作时的安全性和可维修性，采刨机这种新型的机械化采煤技术的生产力基本处在我国生产的开采薄煤层机械设备和进口自动化刨煤机机械化设备之间，可以将自动化控制有效的实现。 （二）滚筒悬臂式采煤机。当薄煤层最高的开采下线为0.8m时，滚筒悬臂式这种机械化采煤机开采薄煤层最高的采煤下限可以达到4.5m，摇臂厚度也能达到4.5m，同时切割煤层时的最大功率能达到200千瓦，滚筒悬臂式采煤机在开采薄煤层时还可以使用无齿轨链牵引以及锚链牵引等多种形式的牵引方式。 结语 综上所述，伴随全球化经济的迅速发展，薄煤层的采煤技术已经受到社会各级的广泛关注，成为有关专家学者研究的重要课题。因此，我们要从我国的基本国情出发，努力将采煤中存在的问题解决，加强机械化采煤技术的发展。 参考文献 [1] 韩雪华，李茂良，崔祥，徐德林，王社平.5型薄煤层顺槽连续牵引车的开发与使用[J].煤矿现代化，2009，11（06）159-162. [2] 霍小宝.对于采煤技术和采煤方法选择的探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2011，02（18）197-199.