王成峰

摘 要：綜合機(jī)械化采煤技術(shù)其具有生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)強(qiáng)度大、經(jīng)濟(jì)效益好以及安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，得到了越來越多的煤炭生產(chǎn)企業(yè)的推崇。經(jīng)過眾多實(shí)踐表明采用綜合機(jī)械采煤技術(shù)能夠有效提高工作效率，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)還能有效的保證采煤作業(yè)安全。文章通過簡要分析機(jī)械采煤技術(shù)的工作意義以及不足，重點(diǎn)介紹了機(jī)械采煤技術(shù)的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)械采煤技術(shù)；存在問題；回采工藝；重要意義

由于我國能源缺乏，且清潔能源的開發(fā)不足，因此煤炭能源在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中一直有著不容忽視的作用。如何改善采煤技術(shù)，提高生產(chǎn)率，一直是我國煤炭研究的重點(diǎn)。但薄煤層的開采設(shè)備不完善，技術(shù)水平低，經(jīng)濟(jì)效益不高，因此使得薄煤層的開采發(fā)展緩慢。隨著我國煤炭資源的消耗，要是不加強(qiáng)對薄煤層的開采，將會(huì)造成我國煤炭資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，這不利于開采區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，也不利于我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1 綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.1 實(shí)現(xiàn)對煤炭資源的充分利用

我國地大物博，幅員廣闊，在全國范圍上都分布著很廣的薄煤層，因此有著豐富的薄煤層資源，且煤炭資源的質(zhì)量好。但由于我國目前對薄煤層的開采技術(shù)還不夠成熟，基礎(chǔ)的設(shè)備設(shè)施不夠完善，所以導(dǎo)致對薄煤層的煤炭開采力度不足，造成了大量的煤炭資源的浪費(fèi)。隨著綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的發(fā)展，并逐漸運(yùn)用于薄煤層，使得我國煤炭開采率得到大大的提升，實(shí)現(xiàn)了對煤炭資源的充分利用。

1.2 減少資金投入，降低生產(chǎn)成本

在沒有運(yùn)用綜合機(jī)械化采煤技術(shù)時(shí)，煤炭的開采全是靠人工完成，因此勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低。同時(shí)由于近年來不斷上漲的勞動(dòng)力價(jià)格，使得煤炭開采的成本逐漸上升。將綜合機(jī)械化的采煤技術(shù)運(yùn)用于煤炭的探測和開采中，不但降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，還有效節(jié)約了開采區(qū)的人力資源，使得煤炭企業(yè)的生產(chǎn)成本得到明顯的降低，實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展戰(zhàn)略。

1.3 提高開采的工作效率

綜合機(jī)械化采煤技術(shù)，能夠明顯的提高開采區(qū)的開采效率，因?yàn)闄C(jī)器化的生產(chǎn)方式縮短了勞動(dòng)時(shí)間，降低了勞動(dòng)難度，提高了煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。如烏海能源公司的平溝煤礦在運(yùn)用綜合機(jī)械化采煤技術(shù)以后，使得原本每月4萬噸的單位采煤量上升到了6萬噸左右，相當(dāng)于每月提高2萬噸的開采量，將年開采量提高了近20萬噸，使企業(yè)在市場競爭中立于有利地位，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 薄煤層開采中運(yùn)用到的機(jī)械化技術(shù)

2.1 刨煤機(jī)采煤技術(shù)

刨煤機(jī)采煤技術(shù)是我國目前煤炭企業(yè)在薄煤層開采過程中廣泛使用的主要技術(shù)之一。這種采煤技術(shù)主要適用于在開采煤炭的硬度低于25MPa，煤層的傾斜角度也小于25°的時(shí)候。此外，在運(yùn)用這種采煤技術(shù)的時(shí)候，還需要滿足煤礦區(qū)的周圍能夠有相對較為穩(wěn)定的地理環(huán)境和煤礦硬度低于底板的硬度的條件。在開采過程中，刨煤機(jī)的切割深度應(yīng)為0.25m，機(jī)械運(yùn)行功率低于400W，運(yùn)轉(zhuǎn)的最快速度不得超過3m/s。這種采煤技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是不需要技術(shù)人員進(jìn)行跟機(jī)工作，實(shí)現(xiàn)裝煤、落煤和運(yùn)煤的一體化生產(chǎn)，并且還排除了在生產(chǎn)過程中的不安全因素，如瓦斯爆炸。

2.2 螺旋鉆機(jī)采煤技術(shù)

在薄煤層的開采過程中使用更為廣泛的機(jī)械設(shè)備就是螺旋鉆機(jī)，它的出現(xiàn)使得開采現(xiàn)場無人看守的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。這種機(jī)器化的生產(chǎn)方式主要運(yùn)用于在開采厚度為0.4m-0.8m的煤層時(shí)，開采人員可以在巷道就進(jìn)行井下作業(yè)，加強(qiáng)了工作人員在作業(yè)環(huán)境中安全指標(biāo)，有效預(yù)防了頂部坍塌事故和瓦斯爆炸事故的發(fā)生。同時(shí)也提高了煤炭的開采效率，減少了薄煤層開采過程中的煤炭浪費(fèi)，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 工作面的主要設(shè)備選型

工作面需要用到的機(jī)械設(shè)備主要有液壓支架、刮板輸送機(jī)、電牽引采煤機(jī)和乳化液泵，其主要的配套設(shè)備為采煤機(jī)1部，型號(hào)規(guī)格WEI MG100/240-BW，電壓為140V；刮板輸送機(jī)1部，規(guī)格SGZ630/150；乳化液泵1套，規(guī)格為XRBQ B（A），兩泵一箱。單體乳液支柱1數(shù)量1200根，規(guī)格為DZ12-30/100；單體乳液支柱2數(shù)量200根規(guī)格為DZ14；單體乳液支柱3：數(shù)量100根，規(guī)格為DZ15而采煤機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)為滾筒直徑760/mm；截深為0.73m；采高為0.8-1.3m；牽引力則為150KN；采煤機(jī)的尺寸為7108*1883*760（mm*mm*mm）。

4 工作面的采煤方法和回采工藝

4.1 回采工藝的工作流程

工作面的采煤方式和工作流程主要是采用長壁后退式的一次性采全和高采的采煤方式，通過局部來進(jìn)行對整體的把握和控制?；夭傻墓に嚵鞒讨饕遣擅簻?zhǔn)備工作→采煤機(jī)上部進(jìn)行割煤活動(dòng)→按順利進(jìn)行移架→將采煤機(jī)放至上端頭→浮煤清理→上下割煤→移架→采煤機(jī)下部進(jìn)行割煤活動(dòng)→將采煤機(jī)放至下端頭→清理浮煤→采煤機(jī)進(jìn)行煤炭斜切→按順序進(jìn)行移煤，完成了整個(gè)工作過程，并不斷循環(huán)進(jìn)行。

4.2 落煤方式

目前的煤炭企業(yè)多采用MG100/238-WD的螺旋滾筒截割采煤機(jī)形式進(jìn)行落煤活動(dòng)，兩端的端頭進(jìn)行進(jìn)刀割煤。且工作面的所有支架動(dòng)作是一個(gè)循環(huán)，循環(huán)的工作進(jìn)度為0.6m。

4.3 裝煤方式

將采煤機(jī)的螺旋滾筒采煤技術(shù)和SGE-630/320的刮板輸送機(jī)鏟煤板裝煤技術(shù)相結(jié)合，將煤簡單的裝入運(yùn)煤輸送機(jī)中。

4.4 運(yùn)煤方式

在采煤的工作面上多采用SGE-630/320的刮板輸送機(jī)為主要的運(yùn)煤方式，而在輸送港多采用SGB-620/40T的刮板輸送機(jī)以及SPJ-800的膠帶輸送機(jī)相結(jié)合的運(yùn)煤方式，實(shí)現(xiàn)煤炭的快速運(yùn)轉(zhuǎn)和流通，加快企業(yè)的資金流轉(zhuǎn)。

4.5 采煤機(jī)的進(jìn)刀形式

現(xiàn)代化的煤炭開采廠的采煤機(jī)多使用中部斜切的進(jìn)刀模式，進(jìn)行單向割煤，方式為往返一次便進(jìn)刀一次的割煤方式。進(jìn)刀的主要位置是機(jī)尾向下的第50架的地方。

4.6 對采用區(qū)的處理方法

煤炭開采后，很多地區(qū)便容易出現(xiàn)坍塌，對該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和人們生活產(chǎn)生嚴(yán)重的不良影響。做好采空區(qū)的處理工作，有著重要的作用。目前，我國各大煤炭企業(yè)大都采用人工放頂?shù)奶幚磙k法，利用全部垮落法來嚴(yán)格控制頂部，防止出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。

4.7 各工序之間的相互配合模式

煤炭企業(yè)要想提高開采的效率，增加經(jīng)濟(jì)效益，不但需要運(yùn)用綜合機(jī)械采煤技術(shù)，還需要各個(gè)采煤環(huán)節(jié)進(jìn)行相互協(xié)調(diào)，相互配合。而這就需要發(fā)揮及時(shí)支護(hù)方式的重要作用了。

第一，利用采煤機(jī)在入刀地方的下端進(jìn)行割煤活動(dòng)后，緊跟機(jī)組前面的滾筒并及時(shí)的伸出前探梁，攔截住新出現(xiàn)的頂端。第二，在機(jī)組完成基本工資后，對支護(hù)的頂板進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊萍埽档米⒁獾氖?，進(jìn)行移架后的采煤機(jī)不能超過5m這個(gè)最大限度。第三，等到機(jī)組將割煤進(jìn)行到機(jī)頭之后，通過往返刀對浮煤進(jìn)行有效的清理，這之中需要從機(jī)頭到入刀的地方進(jìn)行有效的順序移溜，但應(yīng)該注意的是進(jìn)行移溜工作后的采煤機(jī)要運(yùn)行基本工作不能超過15m來行進(jìn)，溜子進(jìn)行移直和垂直的彎曲度都不能超過3°，且每次移進(jìn)的長度最好都為0.6m。第四，在機(jī)組的入刀處進(jìn)行割煤活動(dòng)，需要緊跟機(jī)組前的滾筒并及時(shí)的伸出互幫版來阻擋浮煤的出現(xiàn)影響工作的進(jìn)程。第五，機(jī)組過后的移架支護(hù)頂板需要等到機(jī)組的割煤機(jī)在割煤活動(dòng)中從機(jī)前到機(jī)尾運(yùn)用返空刀按照從入刀處到機(jī)尾的既定順序進(jìn)行煤炭的移溜。

5 結(jié)束語

我國的煤炭能源對維持我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有著重要作用，因此加強(qiáng)對煤炭開采工作的重視和對薄煤層的煤炭開采是未來煤炭企業(yè)工作的重點(diǎn)。將綜合機(jī)械化采煤技術(shù)運(yùn)用于薄煤層的開采過程中，能夠克服在采煤過程中從小井筒下采煤及運(yùn)輸?shù)睦щy，同時(shí)還降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本，提高了煤炭企業(yè)的生產(chǎn)效率，為以后提高薄煤層的機(jī)械化開采提供了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

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