佳荣镇人民政府 贵州省 558406
摘要:随着综采技术的不断发展,致使年消耗回采巷道数量也逐渐增加,巷道综合机械化薄层开采技术逐渐变成煤矿高效集约化生产的共性和关键性技术。采掘技术及综合机械化薄层开采是煤矿生产的关键生产环节。因此,为了保证矿井实现高效高产的目的,必须要使用高效机械化综合机械化薄层开采和支护技术。同时,这两种技术也是巷道综合机械化薄层开采技术未来发展的主要发展方向。
关键词:煤矿;综合机械化薄层开采技术;发展趋势
经济发展让我国的煤矿行业有着全新的发展道路,但是由于目前煤矿薄层开采工作受到许多因素的影响,例如地质环境因素的影响、工作方式较为复杂以及政府政策没有相对的保护以及实施力度等,此外薄层开采的工作也会有一定的安全风险。目前国家提出煤矿综合机械化薄层开采政策,对综合机械化薄层开采技术也有全新的考虑。本文主要从我国目前煤矿综合机械化薄层开采技术进行分析,探讨综合机械化薄层开采技术的重要性,以及相关的薄层开采技术要领。
1煤矿综合机械化薄层开采新技术的基本现状
1.1高效综合机械化薄层开采和支护技术的基本现状
综合目前中国煤炭行业机械化薄层开采方法,以下几种方法主要有:大断面煤巷连续采煤机高效综合机械化薄层开采;煤巷高效综合机械化薄层开采技术;煤巷综合机械化薄层开采;掘锚机组掘锚一体化综合机械化薄层开采。
1.2半煤岩巷高效综合机械化薄层开采技术
我国重点煤矿半煤岩巷的综合机械化薄层开采,大部分都是采用半煤岩悬臂式综合机械化薄层开采机机械化作业线,而半煤岩掘机大部分都是以中型和中型机械为主,综合机械化薄层开采机在半煤岩巷道综合机械化薄层开采机过程中,由于岩石所占据的比例相对较大,所以在选取机器时,必须要注意以下几个方面的问题:机重大,破岩能力强,重心低,截齿单刀力大,系统简单且可靠,工作稳定性好,方便维护,元部件可靠性高。
1.3岩巷高效综合机械化薄层开采技术
目前,中国岩巷主要采用的施工工艺是钻爆法。有关专家多次对岩巷悬臂式综合机械化薄层开采机进行试验,逐渐演变为两种岩巷机械化的作业线:铲斗式装岩机作业线或者是气腿式凿岩机配耙斗式;全液压钻车配侧卸装岩作业线。
1.4煤矿锚杆支护技术
安全、合理、有效的巷道支护是保证矿井实现高产高效的必备条件,虽然巷道支护技术是煤炭开采中的重要核心技术,但是锚杆支护已经逐渐变为巷道支护的重要发现方向。
2煤矿高效综合机械化薄层开采技术发展趋势
2.1煤巷高效综合机械化薄层开采技术发展趋势
(1)发展掘锚统一化技术。掘锚一体化施工技术在改善作业阶段、提升锚杆支护作用、加快煤巷综合机械化薄层开采等多方面都具有重要作用,其具备很大的技术。作为掘锚一体工程,常规情况下是日进尺在40~50m之间,掘锚的一体工程循环时间通常在30分钟以内,成巷速度在65%以上,月进制在1000~1200米。在掘锚一体化施工时,发生顶板暴露现象时,可迅速设置锚杆,改变支撑效果,确保锚杆支撑质量。另外,还应注意,掘锚机组施工巷道可以改善锚杆支护工作的恶劣环境,并达到相关安全指标,而且一次性成型效果显著。(2)加强大断面多巷综合机械化薄层开采推广使用连续采煤机。对于美、澳等有关的主要采煤国家,一直以来都使用的是连续采煤机多巷综合机械化薄层开采的综合机械化薄层开采技术,这是一种高效高产的最佳综合机械化薄层开采方法。因此,中国相关煤矿公司要根据具体情况开展相应分析,并结合中国煤矿的基本特点,顺利进行连续采煤机综合机械化薄层采矿作业,进而取得较理想的成果。
近年来,采煤机在国内应用数量每年增加15台,打破了煤炭行业综合机械化薄层开采进尺的多项记录。另外,连续采煤机煤炭行业的综合机械化薄层开采不仅符合开采条件,还具有综合机械化薄层开采速度快等优点。
2.2半煤岩及全岩巷高效综合机械化薄层开采技术发展前景
综合机械化薄层开采方式是中国未来悬臂式综合机械化薄层开采机发展的主要方向,不仅功率大,而且具有重型化和自动化特点。优化装载、截割、步行等结构方式,扩大综合机械化薄层开采机的使用范围。更重要的是,要不断探索新型截割方式,对于全岩巷钻爆法施工的发展来说,关键是发展履带式全液压锚杆钻机,需要不断提高自动化水平和全面性能。
3高效综合机械化薄层开采配套技术发展趋势
3.1煤巷快速综合机械化薄层开采的地质保障关键
煤巷在实际施工过程中,经常会出现由于地质条件发生变化,自然环境出现突变的情况,从而对综合机械化薄层开采的速度产生影响。独头综合机械化薄层开采巷道小构造等地质异常体,其150m超前探测,探测结果的三维可视化快速显示技术,将会成为发展的重点对象。
3.2与综合机械化薄层开采工作面相结合配套机载除尘设施
在最近几年,我国综合机械化薄层开采工作面应用的主要除尘方法是喷雾除尘,此种方法不仅效果偏低,而且可靠性也相对较低,即使最高除尘率也只能达到60%~70%。因此,为了改善综合机械化薄层开采工作面的劣质环境。锚杆支护技术在我国大部分矿区都得到了非常广泛性的使用,动态信息锚杆设计将会成为未来推广的重要方向,所以地质力学测试和评估,煤及半煤岩巷围岩(煤),逐步完善锚杆支护技术也同样是研究的重点部分。(1)直接坡顶法。在掘进施工中,若出现高差的情况,即可应用该种方法。而在直接坡顶法的实际应用过程中,施工人员首先应利用掘进机冲击巷道顶部,并对断层进行爆破。其次,施工人员应去除稳定性较差的顶板围岩,并利用锚网索,对稳定性符合标准的顶板围岩进行固定。通常情况下,硬度低于5或落差高于2cm,即代表该岩石硬度等指标较低。在施工人员对该点给予高度重视并采取恰当措施后,岩石碎裂所导致的安全事故将显著减少。(2)后退卧底法。该种方法主要应用于掘进施工中出现的断层下落现象。在使用掘进设备的过程中,若实际坡度高于要求坡度,施工人员可以选择首先构建巷道卧底,以此降低整体坡度,并确保掘进设备能够正常使用。此外,在煤矿开采工程掘进施工中,正确利用后退卧底法,能够促使施工质量等方面与相关要求及标准相吻合。
3.3顶煤放炮技术
部分地区因地质环境特殊,所以在煤矿开采过程中,极易出现断层现象。在此基础上,煤层结构将出现持续移动的情况,并对现场作业人员的生命安全构成威胁。因此,为提升煤矿开采安全性及人员作业效率,施工人员可以利用顶煤放炮技术与起坡卧底,以此为掘进施工顺利进行提供保障。
4结语
综上所述,薄煤层综合机械化采煤技术在地下煤矿开采工程中具有重要地位,其不仅能够显著提升工程安全性,而且还能提升作业效率。因此有关机构或单位应对其给予高度重视,并正确利用该项技术。基于此,我国煤矿行业才能稳定发展。
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