時坦
摘 要:煤炭資源是我國的重要能源,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展對煤炭資源的需求量越來越高,煤礦開采是獲取煤炭資源的主要方式,但煤礦開采過程是漫長且具有危險性的過程,為保障煤礦的安全生產(chǎn),做好巷道的布置是煤礦開采工藝選擇的重點,是滿足煤礦安全生產(chǎn)的要求,本文主要通過對煤礦開采巷道布置的分析總結,介紹采煤工藝技術,特別是對多煤層和高瓦斯層的巷道布置進行介紹,介紹在煤礦開采中采煤工藝的重要作用,提出對企業(yè)根據(jù)實際情況選擇正確的施工工藝的主要目的,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,保障安全開采。
關鍵詞:煤礦開采;巷道布置;采煤工藝
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.075
1 煤礦開采的巷道布置技術分析
(1)隨著煤炭資源需求量的不斷增加,盡管我國煤礦開采工藝取得了一定的發(fā)展,但煤礦開采區(qū)域地理環(huán)境復雜多樣,開采條件差,加上企業(yè)對開采技術不完善,這就要求企業(yè)需要根據(jù)周圍環(huán)境科學合理的進行巷道布置和采煤工藝。巷道是構成煤礦開采的主要通道,在煤礦開采過程中起到煤炭提升、設備運輸和通風排水等作用,在煤礦企業(yè)中常見的巷道分為直立巷道、水平巷道和傾斜巷道,巷道的安全影響著煤礦開采能否安全順利的進行,因此企業(yè)在巷道布置時必須做好煤層結構及煤炭資源儲備的全面分析,依照相關工藝流程進行操作,針對不同煤層采用不同的巷道布置技術,關注巷道的布置效果,及時處理開采過程中的問題。
(2)近距離煤層的巷道布置分析。近距離煤層主要是指兩個煤層間隔較小的煤層,在煤層開采過程中,針對不同煤層的壓力,會產(chǎn)生不同的情況,特別是當上煤層處于開采狀態(tài),會形成對下煤層的壓力,也有可能觸發(fā)冒頂?shù)奈kU,因此針對近距離煤層的巷道布置過程中,首選要根據(jù)下煤層頂板的承受壓力進行布置,可采用重疊布置方法,將重疊設置為統(tǒng)一長度的頂板,嚴格按照設計要求進行作業(yè),確保上煤層和下煤層的高度處于安全距離才可以施工,與普通巷道相比,近距離煤層的布置安全可靠性較低。
(3)多煤層和復合型的巷道布置。多煤層巷道布置過程中要綜合考慮布局的合理性和科學性,多煤層多數(shù)處于煤層開采條件復雜的環(huán)境中,受周圍的影響較大,支護結構的不合理很有可能造成支護受力不均勻,影響煤層的開采,在進行多煤層巷道的開采過程中首先要合理設計巷道,對第一層上下區(qū)域的巷道布置選擇適合的支護技術進行加固,采用控制中間煤層的空間的方式處理中間煤層的巷道壓力,這樣既能滿足生產(chǎn)的需求又可以日后維護巷道。
復合型煤層和多煤層情況類似,首先要考慮上下煤層的穩(wěn)定性,將煤礦的距離控制在一定的可控范圍內,其次要考慮到巷道布置時產(chǎn)生的支撐壓力對煤層的影響,就目前的技術而言,復合型煤層的巷道布置采取分組布置的方式,該方式適合煤礦自身條件較好的煤層,使用的范圍較小。
(4)高瓦斯煤層的巷道布置分析。瓦斯是井下的有害氣體,巷道的布置關系到瓦斯等有害氣體的排出,特別是在高瓦斯含量較大的煤層,開采過程危險性高,因此加強高瓦斯煤礦的通風能力,建立完善的瓦斯抽放系統(tǒng),及時抽放開采過程中出現(xiàn)的瓦斯氣體,增強開采區(qū)的通風效果,是降低瓦斯事故和保障安全作業(yè)的關鍵,因此在巷道布置過程中要根據(jù)現(xiàn)場的操作情況建立可以控制瓦斯的通道,在巷道的布置中建立完善的瓦斯抽放技術,采取一進二回的方式,增加進風巷、軌道運輸巷和回風巷,實現(xiàn)邊抽邊挖的目的,降低開采過程中瓦斯的含量,減少安全隱患,提高開采的安全性。在條件允許的巷道設置新的風巷,確保兩條巷道中間預留煤柱,確保抽放工作的順利進行。
(5)破碎煤層開采的巷道布置。破碎煤層的開采過程中要做到節(jié)省成本的目的,需要在原有巷道的基礎上進行巷道的合理布置,重新利用原有巷道可以提高巷道的開采效率,在處理完畢破碎殘煤巷道后可以與其他煤層共同使用巷道,減少成本的投入,該巷道的開采目的主要是可以提高資源的利用率,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益,在破碎煤層巷道的布置過程中加強對通風系統(tǒng)的管理,檢查巷道內的環(huán)境,消除安全隱患,防止事故的發(fā)生。
2 煤礦開采中的采煤工藝分析
煤礦開采工藝是保障煤礦開采的關鍵,根據(jù)煤礦自身條件的不同選擇不同的開采工藝,是提高開采效率的關鍵。在開采過程中,煤礦企業(yè)要根據(jù)自身情況考慮所在區(qū)域的水文地質條件,目前企業(yè)中常用的采煤方式是水采和旱采兩種,水采適用于整塊煤層的開采,旱采適用于柱式體系和壁式體系的開采,在壁式開采過程中根據(jù)煤礦開采的技術條件,對采煤工藝進一步規(guī)劃。
采煤機的運行方式根據(jù)煤層的實際情況,在坡度較小的煤層開采時從兩個方向進行割煤,開啟設備的低溫水,割煤時對割煤設備的滾筒進行監(jiān)督,并及時處理上層的煤渣,不讓割過的煤層落到底板上;在坡度較大的煤層采用自后向前的方式,在一定位置時可以從前向后割煤,根據(jù)采煤設備的牽引情況進行小組劃分。
刮板輸送設備在進行作業(yè)時要按照操作順序推動,移動過程中不要彎曲和分布不均勻,在移動完成后設備應該處于直線狀態(tài),如果在移動過程中出現(xiàn)雜物,應該停止工作,清楚雜物并檢查設備的損壞程度。
3 結束語
隨著科技的不斷進步,我國的煤礦開采技術也得到飛速發(fā)展,但由于煤礦企業(yè)忽視對巷道的布置設計,在開采過程中走了很多彎路,因此提高煤礦企業(yè)采煤區(qū)巷道布置的科學合理性,確保安全生產(chǎn),加強對采煤技術的研究,提高采煤水平,是獲取經(jīng)濟效益的重要手段,在煤礦開采過程中面對不同的巷道布置,做好巷道技術的分析和創(chuàng)新,在保障安全開采的同時提高煤礦的開采質量和效率,完善技術水平。
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