王永祥
新疆煤炭技師學(xué)院 新疆哈密 839003
急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采具有一定程度上的難度,在回采巷道的布置上會(huì)相對(duì)困難,并且整體的開(kāi)采環(huán)境以及通風(fēng)調(diào)節(jié)都不能夠滿足其開(kāi)采要求,所以要結(jié)合煤層開(kāi)采主要影響因素來(lái)進(jìn)一步分析煤層的層間結(jié)構(gòu)、基本性質(zhì)、從而決定開(kāi)采高度以及采煤方式,這樣才能夠提升技術(shù)應(yīng)用措施的安全性以及可靠性,提升煤炭開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。
從理論等層面上來(lái)看,目前的煤層聯(lián)合開(kāi)采多基于理論基礎(chǔ)所進(jìn)行應(yīng)用的采煤方式,利用煤層之間的壓力形式,以及協(xié)調(diào)采空區(qū)壓實(shí)區(qū)之間的內(nèi)部關(guān)系,從而形成錯(cuò)矩布置的相應(yīng)形式,才能夠滿足急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采采煤工作的相應(yīng)需求。但是因?yàn)榧眱A斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采采煤方式自身具有相應(yīng)的難度,所以需要通過(guò)大量的計(jì)算以及實(shí)驗(yàn)去優(yōu)化采煤方式,克服煤層工作面因?yàn)樯a(chǎn)二出現(xiàn)的壓力垮落現(xiàn)象,盡可能提升支撐點(diǎn)的支撐力,并且為巷道的維護(hù)工作奠定相應(yīng)的技術(shù)理論基礎(chǔ)[1]。
而急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采采煤技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程之中還有很大的發(fā)展空間,所以技術(shù)人員需要在充分明確急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采采煤方法應(yīng)用現(xiàn)狀以及應(yīng)用過(guò)程之中所存在的相應(yīng)問(wèn)題,從而合理利用改進(jìn)方式,加強(qiáng)常規(guī)錯(cuò)矩定值研究,提升煤層工作面的質(zhì)量,增強(qiáng)整體煤礦開(kāi)采工作的安全性以及有序性。
理論研究是一切技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐的相關(guān)基礎(chǔ),所以在優(yōu)化急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采采煤方法的過(guò)程之中,需要加強(qiáng)急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采的理論研究,從本質(zhì)與核心上來(lái)看,目前煤層開(kāi)采的過(guò)程之中,其急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采的主要難點(diǎn)都集中在下錯(cuò)距的確定上,所以需要加強(qiáng)理論研究,來(lái)確定好急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采的相關(guān)數(shù)據(jù)[2]。
可以應(yīng)用離散元模擬技術(shù)來(lái)進(jìn)行聯(lián)合開(kāi)采行為的模擬實(shí)驗(yàn),以建立模型的形式來(lái)檢測(cè)聯(lián)合開(kāi)采采煤技術(shù)的應(yīng)用程度。首先從層面的分解上來(lái)看,煤層會(huì)存在著多個(gè)應(yīng)力區(qū),所以需要找到下煤層回采工作面、上采空區(qū)之間的應(yīng)力區(qū)域,明確臨界點(diǎn)的實(shí)際位置;加強(qiáng)對(duì)于應(yīng)力峰值點(diǎn)距離計(jì)算,從而得出上煤層的采高、煤礦整體的粘聚能力、上層巖層在巖體重量平均值、應(yīng)力集中系數(shù)等多個(gè)模型建造基礎(chǔ)數(shù)據(jù),建立好模型之后才能夠進(jìn)行煤層結(jié)構(gòu)以及實(shí)驗(yàn)探究。
急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采采煤方式也是需要反復(fù)的實(shí)驗(yàn)才能夠投入應(yīng)用的,一般而言,目前的急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采需要結(jié)合柔性實(shí)驗(yàn)裝置,來(lái)進(jìn)行模擬測(cè)試,其中的應(yīng)用變量一般都是控制在煤層土質(zhì)、煤層厚度以及煤層結(jié)構(gòu)分布等數(shù)據(jù)內(nèi)容上,利用柔性實(shí)驗(yàn)裝置頂部的液壓裝置系統(tǒng),進(jìn)行液壓處理操作,并且以均勻的分布形式,來(lái)提升原型條件的合理狀況,才能夠提升實(shí)驗(yàn)過(guò)程的精準(zhǔn)狀況,優(yōu)化急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采實(shí)驗(yàn)過(guò)程的科學(xué)性。
為了進(jìn)一步優(yōu)化開(kāi)采方式,應(yīng)該結(jié)合目前急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn),比如急傾斜煤層巷道的系統(tǒng)布置一直也是聯(lián)合開(kāi)采過(guò)程中所要面對(duì)的重要問(wèn)題,要利用機(jī)械化的手段,而將煤礦開(kāi)采工作落實(shí)到位。所以需要結(jié)合全風(fēng)通壓系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)巷道環(huán)境的優(yōu)化,內(nèi)部以一定的距離進(jìn)行布置,放置好煤小眼;這樣一來(lái)煤小眼能夠釋放一部分相對(duì)松散的煤體,實(shí)現(xiàn)對(duì)于巷道的清潔。
另外從實(shí)際開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)上來(lái)看,可以通過(guò)合理調(diào)整支架結(jié)構(gòu)的方式來(lái)達(dá)到提升穩(wěn)定性的目的,綜合提升采煤工作的工作效率與工作質(zhì)量。比如在頂梁長(zhǎng)度距離的調(diào)整方面,如果適當(dāng)增加頂梁的相對(duì)長(zhǎng)度,那么端面距離也會(huì)適當(dāng)減少,這樣會(huì)避免三層破碎頂板出現(xiàn)類似的裸露現(xiàn)象,增強(qiáng)三層頂板的穩(wěn)定程度,這也是因?yàn)轫斄洪L(zhǎng)度適當(dāng)調(diào)整,而使整個(gè)機(jī)道空頂?shù)南嚓P(guān)面積減少,從而達(dá)到穩(wěn)定內(nèi)部結(jié)構(gòu)的相應(yīng)手段。
其次在設(shè)備使用過(guò)程之中也要使用液壓支架,除了要從距離角度來(lái)對(duì)支架進(jìn)行調(diào)整之外,從工作效率上對(duì)于液壓支架進(jìn)行優(yōu)化,增強(qiáng)其內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)阻力,當(dāng)阻力提升的過(guò)程之中,工作面相應(yīng)地也會(huì)獲得相應(yīng)的保護(hù),整體的支護(hù)結(jié)構(gòu)以及支護(hù)強(qiáng)度也會(huì)有所優(yōu)化;在設(shè)備的選用上也要選擇急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采的專用設(shè)備,才能夠提升日割煤的平均量,增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益,從而推動(dòng)目前采煤方法向機(jī)械化、自動(dòng)化、專業(yè)化方向發(fā)展。
目前急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采方法在應(yīng)用過(guò)程之中還存在著較多的不足,所以為了確保煤礦的開(kāi)采形式,需要進(jìn)一步針對(duì)采煤工藝進(jìn)行改進(jìn),從理論、實(shí)驗(yàn)以及實(shí)際三方面著手;使得目前的急傾斜極近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采能夠滿足復(fù)雜的地質(zhì)條件與施工要求。