盧紅巖

摘 要：我國作為煤炭大國，煤炭年產(chǎn)量居于世界首位。近年來，井下采掘作業(yè)面不斷向縱深方向發(fā)展，這對開采技術提出了更高的要求，在綜放技術并不成熟前，國內各大煤礦對厚煤層的開采普遍采用分層開采工藝，由此導致了部分煤炭資源被浪費。隨著綜放技術的發(fā)展，加之綜采技術裝備的不斷完善，為煤礦井下作業(yè)面混合開采提供了條件?；诖它c，本文就綜放綜采混合開采技術在煤礦開采中的應用進行淺談。

關鍵詞：煤礦；綜放技術；綜采技術；高產(chǎn)高效

1 煤礦綜放技術的發(fā)展及綜采技術裝備的現(xiàn)狀

1.1 綜放技術的發(fā)展歷程

我國的綜放開采技術經(jīng)歷了以下三個階段：

1.1.1探索階段

1990年陽泉一礦達到了綜放工作面月產(chǎn)量8萬t以上的水平，同年該煤礦的9603長壁綜放工作面月產(chǎn)量更是創(chuàng)出了14萬t的新高，煤炭回收率也達到了80%以上，該煤礦總結了長壁綜放工作面實現(xiàn)高產(chǎn)高效的規(guī)律，為綜放技術的發(fā)展及其在我國各大煤礦的推廣奠定了堅實基礎。

1.1.2成熟階段

1993年，王莊煤礦應用綜放技術創(chuàng)出了月產(chǎn)量31萬t的新高，全年產(chǎn)量達到250萬t以上，工效達到100t/工的水平。自此之后，國內很多煤礦將發(fā)展綜放技術提到了主要議程，難采煤層綜放技術也獲得了突破性進展，其中較具代表性的有三軟煤層綜放開采、高瓦斯煤層綜放開采、大傾角煤層綜放開采等等。由此正式標志著我國的綜放技術進入了成熟階段。

1.1.3推廣階段

隨著綜放開采高產(chǎn)高效優(yōu)勢的逐步體現(xiàn)，國家自1996年開始，加大了對該技術的研究投入，綜放技術的經(jīng)濟效益和社會效益調動了煤礦企業(yè)的研究積極性，該技術的安全優(yōu)勢也獲得了業(yè)內的一致認可。煤炭部將綜放技術的幾個問題正式定為重點科研攻關項目，這為綜放技術的進一步發(fā)展提供了良好的外部環(huán)境，也為綜放技術在全國各大煤礦中的推廣應用打下了基礎。

1.2 綜采技術裝備的現(xiàn)狀

綜采技術是綜合機械化采煤技術的簡稱，該技術的出現(xiàn)使全球煤炭工業(yè)的面貌得到了根本上的改變。

1970年，我國首套綜采機械化設備在峪口煤礦8710作業(yè)面進行了工業(yè)性試驗，自此拉開了綜采技術在國內煤礦井下采掘作業(yè)中應用的序幕。

1992年高效礦井的建設工作逐步展開，之后，此類礦井的數(shù)量大幅度增加，建設質量也顯著提升。

1997年，國內煤礦已經(jīng)建成80余處高產(chǎn)高效礦井，到2014年，此類礦井的數(shù)量增至418處，總產(chǎn)量達到10.2億t。機械設備是綜采技術的核心，是高產(chǎn)高效的基本保障。

2 綜放綜采混合技術在煤礦開采中的應用

下面本文以某煤礦為例，對綜放綜采混合開采技術的應用進行論述。

2.1 煤礦概況

某煤礦的7510作業(yè)面位于75采區(qū)的西部邊界，在作業(yè)面上分層已采段內運用下分層綜采技術進行煤炭開采，邊緣實體煤段采用綜放技術進行開采，由此形成了同一個作業(yè)面內綜放、綜采混合開采的局面。

2.2 混采作業(yè)面設備選型

2.2.1采煤機的選型

在對采煤機進行選型的過程中，需要重點考慮的因素為設備的平均落煤能力Qm及割煤速度Vc。

在上式當中，

Qm代表采煤機的平均落煤能力（單位：t/h）；

Q代表作業(yè)面的平均日產(chǎn)量，根據(jù)該煤礦的生產(chǎn)情況，Q可以取12000t/d；

L代表作業(yè)面的總長度，為220m；

Ls代表刮板輸送機的彎曲段長度（單位：m）；

Lm代表采煤機兩滾筒的中心距（單位：m）；

K代表采煤機平均日開機率，可以取60%；

C代表作業(yè)面采煤機割煤回采率，可以取0.98；

Hf代表綜放作業(yè)面平均頂煤厚度，可以取6.5m；

H代表平均采高，可以取3.0m；

Cf代表頂煤回采率，可以取0.85；

Lf代表沿著作業(yè)面方向放頂煤區(qū)段的實際長度，可以取78m；

Td代表采煤機的返向時間（單位：min）；

B代表采煤機的截割深度，可以取0.6m；

γ代表煤體密度（單位：t/m）。

將相關數(shù)值帶入到式（1）當中，經(jīng)計算得出Qm=600～700t/h。按照平均落煤速度要求，可用下式計算采煤機的平均割煤速度：

將有關數(shù)值帶入到式（2）當中，可得采煤機的平均割煤速度約為9m/min。依據(jù)上述計算結果，綜合考慮技術先進性和經(jīng)濟性，決定選用MXA-300采煤機。

2.2.2液壓支架選型

結合該作業(yè)面的具體情況，綜放段選用ZZP-4800/17/33型號的液壓支架47套，綜采段選用ZY-35型號的液壓支架99套。

2.2.3輸送機選型

通過技術經(jīng)濟性比選后，決定選用SGZ-764/630和SGZ-764/250型號的刮板輸送機，一個用于前部，另一個用于后部。

2.2.4乳化液泵站選型

經(jīng)過綜合考慮后決定選用2臺MRB-200/31.5的乳化液泵。

2.3 保證混采高效安全生產(chǎn)的技術措施

對于一般的片幫冒頂可采如以下措施加以控制：

2.3.1對采煤機的采煤高度進行控制

可將采煤機的采煤高度從原有的3.0m降低至2.6-2.8m左右，通過現(xiàn)場觀測表明，在距離煤層底板2.8-3.2m的位置處有強度較大的穩(wěn)定層，降低采煤高度后，能夠避免穩(wěn)定層被破壞，由此可減少煤壁片幫問題的發(fā)生。

2.3.2減少頂煤的懸露面積

采煤機在采掘作業(yè)過程中，應當割平頂板，確保“三直一平”，支架的前移要及時，頂梁上浮的煤體必須及時清理干凈，保證頂梁接頂?shù)挠行裕瑥亩鴾p少頂煤懸露在外的面積和時間。

2.4 應用混采技術取得的效益

1）運用混采技術后，該作業(yè)面的邊角煤較之以往多回采煤炭量23.9萬t，采出率提升了將近30個百分點。

2）混采作業(yè)面的布設長度為220m，其中綜放部分的長度為78m，布置在下分層作業(yè)面上的切眼長度只有138m，混采技術的應用使回采儲量增加了39.2萬t，給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益。

3 結論

綜上所述，本文以某煤礦為例，對綜放綜采混合開采技術在該煤礦中的具體應用進行了論述。通過混采作業(yè)面的布置和相關設備的合理選型及各種技術措施的運用，使該煤礦的回采率獲得了大幅度提升，由此帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益?？梢姡觳杉夹g具有一定的推廣使用價值。

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