放顶煤采煤法研究.pdf
2020.08 科学技术创新 (转下页) 3.1 做好原材料的管理控制 施工材料会耗费较高成本, 而且材料的质量也切实地影响 着技术应用效果。在材料采购环节, 要选择优质的生产厂家, 着 重关注厂家的资质和信誉度。并且要深入地调查行情, 了解材 料的质量标准, 以保障采购的施工材料满足技术实施要求。在 材料进入场地之前, 还要做好质检工作, 以防止不合格的劣质 材料投入使用, 限制施工技术作用的发挥。由于施工现场较为 混乱, 材料的保存和取用不便。因此要安排专职人员进行材料 堆放和管理, 确保存放环境不会对材料造成负面影响。 3.2 做好施工人员素质技能的培养 即使施工设计科学无误, 施工材料质量可靠, 但如果施工 人员的专业素质不过硬, 无法掌握规范的技术操作技能, 那么 施工效果也会不尽人意, 造成不必要的浪费和损失。因此, 重视 对施工人员专业素质的培养和提升, 也是提高技术应用质量的 重要手段。首先, 企业要严格把控人才招聘环节, 以应聘者的相 关专业水平为录用标准, 从根源上保障施工队伍的质量。在人 才引进方面投入更大的成本,要意识到人才才是核心竞争力。 其次, 定期开展在职人员培训, 邀请行业专家, 对施工人员的操 作进行评价和指正, 帮助施工人员发现自身的不足, 并及时改 进。最后, 相关人员要对施工项目进行详细全面的宣传, 使得施 工人员深入地掌握项目情况, 了解技术实施要求。并将企业文 化建设工作做到位, 以形成和谐良好的工作氛围, 增强员工的 凝聚力, 调动员工的工作热情。 3.3 监理单位要加强安全专项管理 房屋建筑工程施工存在一定的安全风险, 尤其是部分技术 的实施具有较高的危险系数, 这威胁到了施工人员的生命财产 安全。因此在实际施工中, 要做好安全管理工作, 为技术的正常 应用提供可靠的环境。在安全管理工作中,工程监理单位负主 要的责任, 必须严格按照相关的法律制度, 落实安全监督工作。 而且施工单位、 施工人员以及其他机构部门, 要积极配合监理 单位的工作, 这样才能够第一时间发现安全隐患, 并及时解决, 降低意外事故发生的可能性。 综上所述, 施工技术的实施效果对房屋建筑工程的建设质 量起着决定性作用, 如果存在不合理的技术操作现象, 哪怕是 一个细小的环节, 也可能造成不可挽回的损失。因此, 施工单位 必须意识到技术管理的重要性, 掌握技术应用的关键点, 以达 到理想的技术实施效果。此外, 还可以通过提升施工人员的专 业素质、 施工材料的质量, 来为技术应用创造良好的环境。 总之, 施工技术的管理不止局限于某一方面, 而是关乎着技术应用涉 及到的多种因素。只有施工技术正常发挥作用, 施工才能顺利 有序地进行下去, 工程质量也能得到保障。 参考文献 [1]刘旭光.房屋建筑现场施工的质量管理探讨[J].科技信息 (科学 教研) ,2007(36). [2]刘焕明.房屋建筑现场施工技术的质量管理[J].科技风,2010 (24). [3]庄建宁.房屋建筑现场施工技术质量管理浅论[J].建筑,2009 (10). 放顶煤采煤法研究 刘 贤 (黑龙江科技大学, 黑龙江 哈尔滨150000) 1 放顶煤采煤法概述及分类 1.1 放顶煤采煤法简介。 开采近水平、 缓倾斜或中斜厚煤层 时, 沿煤层底板或煤层某一厚度范围内布置采煤工作面, 先采 出煤层底部长壁工作面的煤, 利用矿山压力或辅以松动爆破等 方法, 使顶煤破碎成散体, 随即方采上部顶煤的采煤方法。 1.2 放顶煤采煤法分类。 1.2.1 按厚煤层赋存条件和采放次数。 (1) 一次采全厚放顶 煤。 沿煤层底板布置放顶煤工作面, 一次放出顶煤全厚。 一般适 用于厚度 512m 的煤层, 煤层倾角宜小于 15。 优点 设备系统 简单、 掘进率低、 高产高效、 生产集中。缺点 煤层过高时放煤不 充分、 煤质较软时巷道难以维护。(2) 预采顶分层顶网下放顶煤。 将煤层分为两个分层, 沿煤层顶板布置一个长壁工作面, 开采 顶分层时边进行铺网, 在沿煤层底板布置放顶煤工作面, 将两 个工作面之间的顶煤放出。一般适用于厚度 1215m、 直接顶坚 硬、 瓦斯含量高的煤层。优点 铺设金属网有利于减少含矸量、 直接顶过硬时可爆破处理、煤层瓦斯含量高时可预先抽采, 防 止其涌入工作面。缺点 分层开采降低矿山压力, 不利于顶煤放 煤。 (3) 倾斜分层放顶煤。 当煤层厚度超过 1520m 时, 用平行于 煤层层面的斜面, 可将煤层分为两个或两个以上厚度 810m 的 分层, 然后自上而下依次进行放顶煤开采。一般适用于 15m 以 上的煤层。优点 分层开采有助于瓦斯的处理。缺点 分层开采 降低矿山压力不利于顶煤放煤。 (4) 预采中分层放顶煤。 在中分 层布置普通的采煤工作面, 只采不放, 让该面上部顶煤冒落堆 积于采空区, 再在下分层布置放顶煤工作面采底层煤, 并将中 分层开采后之上的顶煤和已堆积在采空区的顶煤放 摘要 放顶煤采煤法是当今解决厚煤层开采、 倾斜和煤矿工作强度大的主要有效方法, 为了进一步加深对放顶煤采煤法的 了解, 提升采煤量, 优化采煤工艺。从放顶煤采煤法概述及分类出发, 以放顶煤采煤法的影响因素为切入, 论述了放顶煤采煤法的 优越性和存在的问题, 希望能为广大煤矿企业在选择具体放顶煤采煤法和机械设备时提供一些浅薄的意见。 关键词 放顶煤; 煤层; 矿山压力; 煤层倾角; 煤尘; 瓦斯; 含矸率 中图分类号 TD823.49文献标识码A文章编号2096-4390(2020)08-0151-02 图 1 151-- 科学技术创新 2020.08 出。 优点 设备相对减少、 放煤含矸量相对降低。 缺点 煤层防止 自燃难度大。 1.2.2 按方顶煤工艺和相应设备分。 (1) 综采放顶煤液压支 架。 放煤口的位置 高位放煤、 中位放煤、 低位放煤。 刮板输送机 配合的数量 单输送机、 双输送机。①高位放煤液压支架。在支 架前端只铺设一部输送机 顶煤从掩护梁上方窗口放入, 通过 架内溜煤板装人支架前方的输送机。优点 支架控顶距小、 稳定 性好、 运输系统和工作面端头维护简单。缺点 通风断面小、 煤 尘大、 采放不能平行作业、 放煤期间行人困难、 冒落在架后的顶 煤无法回收降低了采出率。②中位放顶煤液压支架。支架前端 和后端分别铺设前后两部输送机, 后部输送机铺在液压支架底 座上, 放煤窗口设在掩护梁下部。优点 支架的稳定性好、 煤尘 较小、 采放可平行作业、 回收率较高。缺点 后部空间小、 大块煤 通过困难、 移架阻力较大、 冒落在架后的顶煤无法回收降低了 采出率。③双输送机低位放顶煤支架。顶梁较长,般有铰接前 梁、 伸缩梁和护帮板, 控顶距大, 可提高顶煤冒放性, 有利于中硬 顶煤破碎。使用插板机构低位放顶煤, 后输送机铺在底板上, 使 放煤口加大且位置降低,能够最大限度地回收顶煤,采出率高, 放煤时煤尘小。 (2) 放顶煤悬移顶梁液压支架。 悬移顶梁单体组 合式液压支架 机采型、 炮采型、 集中控制型、 注液枪控制型、 带 尾梁型、 挡矸型、 充填型、 铺网型和无网型。①顶梁前后排列的 悬移支架。 顶梁前后排列布置的悬移支架,前后可滑移的顶梁由 梁间的弹簧钢板连接。移架时前梁卸载,后梁仍保持支撑状态, 并通过弹簧钢板将前梁和下方的单体液压支柱悬吊起来, 前后 梁内的移架千斤顶伸出, 前梁前移。前梁支撑后让后梁卸载,通 过缩回移架千斤顶使后梁前移。优点 廉价经济、 横向稳定性 好。 缺点 侧向稳定性差、 易超载、 易断裂。 ②顶梁并列布置的悬 移支架。由并列支撑顶板的左右顶梁、 顶梁间移架千斤顶、 单体 液压支柱和连接装置组成,每根梁下有 24 根单体液压支柱。 移架时, 一架支撑, 理架悬挂在支撑的顶梁上, 通过移架千斤顶 带动左右架迈步前移。 优点 稳定性好。 缺点 移架速度慢、 安装 困难。③组合式悬移支架。工作面支架通过前后托梁使顶梁连 接为整体, 极大地提高了支架的稳定性。移架时所移支架的支 柱可以全部同时提起,由托梁承载前移的顶梁和支柱的重力, 移架速度加快, 且保持了综采支架整体性好、 能自移的优点,同 时具有不铺顶网、 不勇网、 适用性强、 下井安装方便等优点。 2 放顶煤采煤法影响因素 2.1 煤层厚度。 煤层厚度是选用放顶煤最基本的条件, 放顶 煤开采煤层厚度下限为 5m,低于 5m 一般采用普采开采方式。 512m 多采用一次采全厚放顶煤, 1215m 多采用预采顶分层顶 网下放顶煤, 而 15m 以上多采用倾斜分层放顶煤。 2.2 煤层硬度。顶煤破碎主要依靠顶板岩层压力, 因此, 放 顶煤开采时煤的硬度系数一般要求小于 3,否则需要采用预破 碎顶煤或其他弱化措施。 2.3 煤层倾角。 对于放顶煤采煤法, 倾角太大对放顶煤支架 的稳定性有很大的影响。倾角过大不但容易使支架下滑,而且 在放煤过程中, 作用在支架上的侧向力也是随着倾角的增大而 增大的。 因此, 煤层倾角 15以下时可直接布置采煤工作面。 煤 层倾角在 1525宜采用伪倾斜布置,这样有利于支架的稳 定和放顶煤的进行。单体液压支柱放顶煤的煤层倾角应小于 30且不能有冲击地压危险。 2.4 直接顶硬度。 放顶煤开采的条件之一即使随采随冒, 也 就是说, 冒落的顶煤和直接顶在放煤过程中形成统一的松散冒 落体, 这不但有利于顶煤能顺利的从放煤口放出, 而且有利于 较高的煤炭回收率和较低的煤炭含矸率。不但如此,随采随冒 还能填充煤层采出后形成的采空区,降低冲击地压的发生, 有 利于生产的安全进行。 2.5 自然发火、 瓦斯和水文地质条件。对于自然发火期短、 瓦斯涌出量大、 煤尘有爆炸危险的煤层, 需采取相应的措施后 才能采用放顶煤采煤法。水文地质条件复杂, 采放后有可能与 地表水、 老窖积水和强含水层导通的煤层, 以及有瓦斯实出危 险的煤层, 为保证安全严禁使用放顶煤开采。 3 放顶煤采煤法优缺点 3.1 放顶煤采煤法的优越性。 (1) 高产高效。 (2) 掘进率低。 (3) 工作面搬家次数少。 (4) 适用范围广。 (5) 节省电能、 材料。 3.2 放顶煤采煤法存在的问题。 (1) 采出率受限制。 (2) 瓦斯 积聚和瓦斯突出问题。 (3) 自然发火防治。 (4) 煤尘防治。 (5) 巷 道维护问题。 综上所述, 放顶煤采煤法根据煤厚和开采工艺可分为很多 种, 放顶煤采煤法有高产高效、 掘进率低、 成本低、 搬家次数少、 适应性强等优点, 但每种采煤法优缺点不一, 在选择具体工艺 时, 一定要做好足够的功课, 选择安全高效和最合适的放顶煤 采煤法。随着对放顶煤采煤法进一步研究, 定能解决采掘过程 中存在的问题, 提升矿井开采的经济效益, 为中国经济发展提 供强有力的动力。 参考文献 [1]邢正虎.放顶煤采煤工艺的分析与探讨[J].山东煤炭科技,2015 (6) 5-6. [2]张永贵, 武成权, 杨晓晨.浅谈综采放顶煤采煤法高效安全应 用的问题[J].山东煤炭科技,2011(6) 10-12. [3]李文彦, 杨立海, 尹彬.厚煤层综采放顶煤采煤技术研究[J].山 西焦煤科技,2012(12) 8-10. [4]杨喜才.极倾斜煤层巷道放顶煤采煤法的实践[J].煤炭科学技 术,2006(6) 10-12. 作者简介 刘贤 (1997-) , 江西省赣州市兴国县人。 图 2 图 3 图 4 152--