机械化采煤与煤矿生产安全研究.pdf

当代化工研究 70 Modern Chemical Research I 72020 09 技术应用与研究 机械化采煤与煤矿生产安全研究 *苏意凯 大同煤矿集团临汾宏大雪坪煤业有限公司山西041000 摘耍通过近些年计算机技术餉迅速发展，推动了各行各业的进步，其中煤矿行业也在其推动下逐渐将自动化技术发展壮大.在将自动 化技术运用到煤矿开采丝过程中，完成了系统的自动化，减少了开釆人员的工作量、提升了工作人员的安全性，进而提升了公司丝效益. 鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对机械化采煤与煤矿生产安全研究提出了一些建议，仅供参考. 关键词机械化采煤；煤矿生产安全因素；有效措施 中图分类号T 文献标识码A Research on Mechanized Coal Mining and Coal Mine Production Safety SuYika i Lin fen Ho n gd a Xuepin g Co a l In d ustr y Co ., Ltd ., Da to n g Co a l Min e Gr o up, Sh a n xi, 041000 Abstracts In recent years, the rapid development of computer technology has promoted the progress of all walks of life, among which the coal mine industry has gradually developed automation technology under its impetus. In the process of applying automation technology to coal mining, the automation of the system is completed, which reduces the workload of miners, improves the safety of workers, and further improves the companys benefits. In view of this, combined with the authors many years of work experience, the article puts forward some suggestions on mechanized coal mining and coal mine production safety research for reference only. Key words mechanized coal minings coal mine production safety factors effective measures 引言 地质构造同样是影响煤矿采掘安全性的重要原因，根据 在当前采煤过程中，要重视对综合性的机械化进行有效 利用，这样才能够在最大程度上确保的安全生产，确保煤 矿企业具有较好的生产效益，促进我国煤矿企业的更好发展。 1. 机械化采煤的基本概述 我们国家在煤矿采掘期间，对于煤矿采掘机械化的要求 在逐渐提升。针对机械化煤矿采掘设施和采掘技术不断进行研 究，以便提升我们国家煤矿采掘的高效性，能够有效促进我国 煤矿企业的发展。在煤矿采掘期间，潜藏的安全风险是非常多 的。各个国家和区域对于煤矿安全性的核定标准也是不同的。 如果是按照国际惯例对煤矿采掘的安全性实施评估，则重点运 用的是百万吨死亡率和百万工时死亡率两种方式。而我们国家 在对煤矿开釆安全性实施评估时，则重点根据百万吨死亡率、 千人负伤率和千人重伤率三个标准来进行。我们国家在对 进行采掘时的效率和安全程度均有待提高。没有制定完善的体 制来保障采掘人员的安全，这在很大程度上限制了我国煤矿公 司的发展速度。所以，在对煤矿进行采掘期间，全力推动机械 化煤矿采掘技术的发展，提升我国煤矿采掘的安全程度，是目 前煤矿公司今后运营的重点和趋势。 2. 影响煤矿生产安全的主要因素 ⑴煤层 影响煤矿生产安全性的重要原因之一就是煤层，而使煤 层产生变化的原因则是煤的厚度、煤的硬度和所在区域的自然 环境，这部分问题均会在操控人员选取机器设施时带来影响。 当前，我们国家在选取采掘方式时大都是按照煤层的厚度来进 行的，而后就是选取有关采掘方式会用到的机械设施。一般来 讲，煤层的厚度在2米到6米的，最佳的采煤用具就是机械，如 果是在煤层非常薄的情况下，就会大大增加采掘的困难度，较 易发生煤层断裂的情况，进而出现安全事故。 ⑵地质结构 煤炭能源的特性可得出结论，能够产生煤炭的地方均为地下 很深的位置。因为受到地质构造的干扰，矿井非常深，而且 因为采掘活动的持续进行，就会不断的往地下深入，进入到 各种类型的地质构造中，随时可能出现矿井坍塌的情况。在 运用机械设备进行采掘期间，会用到支撑架来维护工作面， 挖掘完毕之后则要按照煤层的厚度来选取适宜的机器设施, 因此，煤矿公司在进行机械采掘以前需要充分了解有关区域 的地质构造，为后期工作的开展打下良好的基础。 ⑶机械设备 机械设备作为煤矿采煤的关键，机械设备能否保证稳 定运行，直接关系到实际煤矿安全生产。由于煤矿开采作业 环境较为复杂，恶劣的作业环境增加了危险系数，在加上作 业空间所限制，致使煤矿生产人员的安全得不到保障，导致 煤矿行业的死亡率高于其他行业。机械化程度水平高低、机 械设备是否能够安全稳定的运行直接影响着死亡率。部分煤 矿企业所使用的设备过于陈旧，如果不能够对其进行及时更 新，做好定期维护管理，一旦机械设备在进行作业时出现故 障，则必然会引起不必要的安全隐患，不但威胁着相关作业 人员的生命安全，而且为煤矿企业带来严重损失。 3.提高机械化采煤与煤矿生产安全的有效措施 1做好采煤工作面支护工作 支护工作是煤矿采掘期间非常关键的部分。所以，煤矿 公司需要强化对于此项技术的研究开发。综合煤矿采掘期间 安全治理的实际需要，选取适宜的支护模式，为采掘活动带 来稳固的技术支持。另外，煤矿安全治理还需要注重对有关 设施的定时检测与维修。为了有效排除设施中潜存的问题， 能够立刻对其实施检查与校正，预防设施产生问题，不但会 为生产带来影响，更有甚者还会出现重大的安全事故。 ⑵制定安全管理制度 当代化工研究 Modern Chemical Research80 技术应用与研究 2020 ・ 09 煤矿企业的安全管理必须遵守法律、法规，在此前提下 有效地进行。在一个特定的工作过程中，提升生产效率就要 求员工必须具备相应的知识技能和经验。结合煤矿开采的实 际情况，制定科学的管理流程，完善管理体系的内容，为煤 矿开采工作的顺利开展奠定基础。此外，煤矿安全管理体制 的执行一般都需要配备队长，并且制定队长负责制，从而实 现煤矿安全管理体制的有效落实。通过有效分工，将不同阶 段、不同部位分配到相应的小群体，在队长的管理与协助下 顺利完成采煤工作，同时在队长的督促下完成真正意义上煤 炭安全管理体系的落实。 ⑶ 应用长壁综合机械化工艺 在对煤矿进行采掘期间，主要会将长臂综合机械化技术 运用在倾斜的煤炭层中。在对煤矿进行采掘期间，想要更好 的避免工作面斜切进刀，可增加采煤机一刀切煤工艺的作业 量。采煤机一刀切作业量重点综合工作面的最大值成本，另 外工作面还会受到更多原因的干扰，其中刮板运输机的长短 程度和地质条件是使工作面长度产生变化的关键原因。工作 面在增加长度时，能够有效减少迁移的次数，进而确保釆掘 工作的顺利开展。 ⑷ 应用薄煤层综合机械化开釆工艺 因为地质环境的影响，在薄煤层中产出的煤炭会比较 少，同时采掘难度又非常大，因此煤矿采掘的成效也比较低， 进而影响了煤炭公司的经济收益。目前，在对薄煤层综合机械 采掘技术运用期间，也在随着科技的发展进行持续的完善，采 掘的成效与质量也有了更好的提升。运用薄煤层综合机械化釆 掘技术，还可以更好的减少资金的投入，提高采掘程度，进而 增进了公司的经济收益，推动煤炭公司顺利的发展。 ⑸短壁综合机械化采煤工艺 在对煤矿进行开采期间，遇到地层结构非常复杂的状 况时，通常会运用短壁煤矿综合机械采掘技术来实施开采活 动，以此来保障煤矿采掘活动的高效进行。事实上长臂和短 壁两种釆煤技术是非常相近的，尤其在煤炭运送和回采环节 中，没有比较显著的区别。其两者的重点差别为回采工作 面运用的是轻型的设备，在设备运转操控上会更加方便灵 活。另外，运送机与转载机的构造一体化也存在着差异，同 时，单机头刮板输送机的运转同样非常灵活，能够进行很多 不同的运行模式。短壁相较于长臂综合机械化釆煤技术来 讲，其工作面会比较短小，通常会在40米到90米之间。 ⑹液压支架综合机械化釆煤工艺 如果是在经过旧巷道时，首先需要在巷道上进行支架 固定，做到稳固巷道把新的支架安置到欠缺支架的位置，另 外台棚的构建也能够更好的增强其稳固性。在选取支柱时， 比较适合运用单体液压。在冒顶产生在巷道中时，则可以采 用木剁接顶的方式来解决这一问题。如果是在进行分层开采 时，必须首先布置顶网，进而提高工作的安全程度。在旧巷 道里如果围岩的稳固性较低，旧巷道和工作面中有倾斜的情 况，这时则可用渐进通过的方法来实施，把木剁运用在工作 面和旧巷道交接的区域中。同时，还需要增强内部的支护程 度。在落煤期间，必须采用震动爆破的方式来实施，进而降 低对于顶板的破坏程度。如果是在煤层较为疏松的情况下， 则必须在釆掘过程中运用镐具，以此来降低震动频率。当旧 巷道在跟踪釆面控顶区域过大的状况下时，顶板就会将压力 集中化，这时可采用液压支架的方式来提升对其的维护。如 果综釆面以上为旧巷道，则必须保证拖顶上长木梁比旧巷道 要宽，如此便能够更好的增强液压支架的支撑强度。 ⑺对综掘机进行合理的选用 在面对地质环境非常繁杂的煤矿釆掘工作时，工作人 员需要综合真实的地质环境与矿井的实际情况，来选取相应 的综掘机，这样便可以更好的保证机械采掘技术得到高效的 运用。在选取综掘机以前，需要综合多方面来展开综合的分 析，使得综掘机的功能与机械采掘技术的运用标准能够进行 良好的配合。第一，选取的综掘机型号需要与地质环境的切 割功率相符。第二，选取的综掘机的机型需要能够适应不同 的岩石硬度。在达到以上这些条件以后，才需要尽量选取运 转成效更高、配件质量更为牢靠的综掘机。总结来讲，对于 综掘机机型的选取需要将适应煤矿巷道机械采掘工作为重点 参照条件。 ⑻支护方式 因为在煤炭采掘期间必须选取适宜的支护方式，促进煤 炭采掘工作连续不间断。综采放顶煤支架的型号包括支撑掩 护式与掩护式两类，两者中运用最为普遍的是支撑掩护式放 顶煤支架。主要由于其拥有良好的稳固性、支护能力强、通 风断面比较大、切顶能力强、抗水平推能力高、底板比压比 较匀称、底板的适应能力强等多方面优势。 ⑼追机移架 追机移架的运用主要是在煤炭采掘活动完成的后续环节 中，有关的技术工作者应该根据先支架后刮板输送的过程来 进行，在对煤炭进行实际的采掘期间，正确的移架速度需要 比采煤机后滚筒的运转速度要慢，同时还需维持移架距长在 0.6米上下，保证煤炭釆掘期间有关设施的运用是合规的。 总的来讲，在煤炭采掘期间，为了推动采掘工作的机械化和 先进化，必须选取科学合理效率高的机械设施，然后对其运 用的基础条件展开研究，以便更好的提升煤炭开采领域的生 产效率和经济收益。 4.结束语 综上所述，针对开采技术、开采效率和生产水平对煤矿 生产的影响。实现高生产率是减少时间、提高效率最直接、 最有效的途径。因此，在保证煤矿工作的基础上，釆用机械 化采煤技术代替传统的采煤技术有利于实现这一目标。随着 煤矿开采技术和煤矿自动化技术的不断发展，为实现高产高 效矿井综合开釆技术目标带来了一定的帮助。 【参考文献】 [1] 冯新楠.煤矿采煤中的综合机械化采煤工艺探讨[J].科技 风，2018 25 141. [2] 姜泽.煤矿综合机械化采煤工艺[J],矿业装备,2018 04 72-73. [3] 廖帮贵，赵春梅，任松.综合机械化采煤工艺研究[J].低碳 世界, 2018 07 80-81. [4] 邹斌.机械化采煤工艺中采煤机的技术现状与发展[J].能 源与节能，2018 06 128-129148. [5] 徐保虎.煤矿井下采煤生产技术及采煤方法餉选择[J].科 技风， ，2018 05 95-96. 【作者简介】 苏意凯 1989-,男，山西省临汾市人，本科学历，助理工 程师，大同煤矿集团临汾宏大雪坪煤业有限公司；研究方向煤矿 生成技术.