提高煤矿综采工作面回采率的技术方法 王德生

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:王德生
[导读] 摘要:煤矿资源已然成为了当前我国经济与社会发展必不可少的关键资源之一。
        黑龙江省龙煤矿业有限公司鹤岗兴安煤矿  黑龙江鹤岗  154100
        摘要:煤矿资源已然成为了当前我国经济与社会发展必不可少的关键资源之一。然而,煤矿属于不可再生性资源,唯有实现对其充分利用,才能最大限度的发挥有限资源的效益,可见,加强提升煤矿综采工作面回采效率极为重要。同时,对于煤矿企业而言,采煤工作面回采效率能够对其煤矿资源开发、利用效率进行直接反映,也是其在综合管理与开采技术方面竞争力的重要体现。因此,煤矿开采企业要想实现对煤矿资源的有效开发与合理利用,实现煤矿开采效益最大化,则应基于开采实际情况,采取有效措施提升煤矿综采工作面的煤矿回收效率。
        关键词:煤矿开采;综采;回采率
        引言
        针对煤矿企业来讲,评价煤矿技术水平的一个关键性标准是综采工作面回采效率,其不但影响煤矿的开发与应用,而且影响综采的综合质量与水平。当前阶段,随着社会逐步增加需求的煤炭量,这对于煤矿企业来讲,不但充满了机遇,也面临着挑战。为了实现煤矿企业市场竞争优势的强化,就应根据煤矿开采的实际现状,实施高效的综采工作面回采效率的提升对策,从而实现更加理想的煤矿企业效益。
        1 煤矿综采工作面回采率的主要影响因素
        1.1 赋存煤层自身的条件限制
        对煤矿综采工作面回采效率的影响因素进行具体分析,其中最重要的影响因素是赋存煤层的实际条件限制。限制类型主要包括煤层稳定程度、倾斜角结构等。为了保证煤炭资源可持续开发与利用,国家根据煤层性质制定相应的回采率标准,薄,中,厚三种煤层对应的回采率为 97%以上、95%以上、93%以上。所以在开采煤炭资源和回采时,必须确保采煤技术、工艺以及设备的合理性,根据煤层的厚度等性质选定适当的技术实施方案。由煤炭开采的实践情况表明,煤层厚度决定了煤炭综采工作面回采率,回采难度将随煤层厚度的提升而增大,相应的回采率会显著降低。鉴于此种情况,在煤炭开采工作的前期阶段,必须仔细勘察煤层相关信息,在此基础上制定合理的技术、工艺与设备,使煤矿综采工作面的回采效率达到最佳水平。
        1.2 煤矿综采回采水平
        首先,综合技术水平对于煤矿综采工作面回采效率有着直接影响作用,综采层开采技术的先进水平决定了煤矿回采效率,尤其是放煤工艺上的提升,能够显著提升煤矿综采工作面煤矿的回采效果。其次,综采回采规模对于回采效率也有着较大影响。一般来说,煤矿综合回采规模越大,对于结构稳定性要求也就越高,也就是说综采规模提升也会使结构稳定性与机械水平获得提升,进而提升煤矿回采效率。回采规模增加,煤柱数量以及煤矿损失量也会得到有效控制,间接提升回采效率。此外,综采回采管理水平对于煤矿回采效率同样产生巨大影响。综采工作面回采管理水平越高,煤矿回采效率也就越好,综采工作面的管理基于对整体综采回采工作的规划、完善,不断提升管理工作质量,煤炭综采工作面的回采效率也会得到有效提升。
        1.3 煤炭矿山的规模
        由于我国当前进行的大部分煤矿地下开采工作,所涉及到的范围较大,并且煤层的结构较为复杂,所以在具体煤层开采工作上,出现了由于边界支撑安全稳定性较差而导致了煤炭开采工作场地井筒煤柱的数量减少,一些永久性的大型煤炭矿井所占比例较少,从而导致了我国煤炭回采率较低。此外还在一些大型煤炭矿井综采工作面上机械操作水平较高,工作人员进行综采的工作面所涉及到的范围较广,并且开采现场的煤柱以及隔离区的煤柱较为稳定,在这种情况下才可以有效地提高煤炭的回采率。


        2 提高技术方法
        2.1 注重顶板强化管理
        纵观现阶段综采工作面作业的开展,其中顶板冒顶事故时有发生,但是因其涉及范围和影响范围较小,所以部分人员的会对冒顶现象忽视,最终导致冒顶事故不断加剧,进而造成严重的安全事故。不仅影响到综采工作面单产的提升,甚至会威胁到综采工作面的安全。鉴于此,要想避免此类现象的出现,需侧重对顶板管理的强化开展,以此实现对冒顶事故产生几率的降低,降低冒顶事故所产生的影响,为综采工作面单产的提升提供基础保障。另外,综采工作面作业期间,采煤机工作过程中,巷道中的顶煤可能会被留存,而煤层相较于岩石层,在硬度方面表现不佳,甚至存在破碎的现象,所以在支架支护过程中,其支护效果受到顶煤的影响而无法最大化发挥效果,极易导致空顶的状态出现。基于此,针对此类情况,工作人员在作业期间应确保其液压支架设备具备侧向推动功能,以此确保支架支护后不会出现推到的现象。其次,确保其支护结构框架不存在空挡现象,进而实现对综采工作面冒顶事故出现几率的降低。
        2.2 合理选择放煤设备与放顶煤工艺
        综采工作面回采损失率,会受到放煤设备与放顶煤工艺的直接影响。因此,在实际综采工作中,必须对现场实际情况进行充分考虑,选择合理、高效、经济的放煤设备,如选择合适的液压支架与放煤设备,在保障支护安全前提下,不断提升切煤效果,避免出现较大的放顶煤损失。对顶板管理进行有效强化,对于提升综采工作面回采效率有着极大的促进作用。因此,在进行煤炭开采之前应根据井下实际状况,通过综放试验对放煤工艺进行试验、确定,常用的放煤工艺包括单(多)轮间隔放煤、单(多)轮顺序放煤等,不同的放煤工艺有着相应的适用范围,在实际应用中应结合实验结果,选择放煤回采率较高的放顶煤工艺。
        2.3 割煤方式的控制
        综采工作面大采高采煤方法的应用过程中可以使用单向切煤,也可以双向切煤。具体的割煤方式需要根据实际情况进行控制。但是要注意的是:单向割煤时采煤机的进刀放行需要沿着上端部门斜切方向往下进行割煤,向上清理浮煤气。进刀在工作面时,上行、下行一次归位以后,算作一个工作循环,常见的进刀深度一般在0.9米左右。最佳的割煤操作应该是零倾斜,但是实际开采时难免出现倾斜,一般要求倾角度在正负七度之间。为了避免出现倾斜产生的后续问题,需要提前留出一定的开采余量。否则容易导致开采面采高越来越低,引发刮板输送机翻倒现象的发生,影响其正常使用。实际操作时,可以通过提前调斜工作面的方式来保证输送机与工作面的倾斜夹角,防止液压支架及输送机下滑现象的发生,同时可以增高工作面斜长,给刮板运输机提供更大的调整空间。
        2.4 合理设计和布置综采区域
        按照科学合理的原则来选择并开发综采区域,从而使综采工作面长度以及走向得到一定程度的提升,进而有效降低工作面的煤炭损失量。在实际开发的过程中,如果边界没有按照既定要求设定,煤炭综采工作面设计会出现一系列漏洞,这时需要立足煤矿的实际情况,通过交换各井田储量的方法来进一步优化综采区域,达到提高回采率的目的。
        结束语
        随着中国煤矿浅部资源的枯竭,提高综采工作面的回采率具有重要意义。目前来说,综采工作面的回采效率还存在很多问题:机械设备落后,使用方法有弊端等等,这些问题在今后都会被解决,公司也应该采取适当的措施合理分配资源,对综采工作进行适当的调整,解决实际开采问题,降低煤炭的损耗量,提高煤炭的利用率,不断改革开采模式与技术,加强开采管理监督。
        参考文献
        [1]宋建勇.浅谈有效提升煤矿综采回采效率的措施[J].中国新技术新产品,2018(18):1801-1802.
        [2]赵凯.提高煤矿综采工作面回采效率的技术措施[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(16):185-186.
        [3]安鹏飞.提高综采放顶煤工作面回采率的措施研究[J].能源与节能,2018(5):40-41.
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