煤矿开采的巷道布置及采煤工艺探讨

田志宏

（山西焦煤西山煤电股份公司镇城底矿，山西 太原 030203）

引言

在煤矿开采的过程中，煤矿巷道的布置不仅关系到采煤工作的安全性，还会影响采煤的生产效率。在实际的采煤工作中，相关人员要结合煤矿的具体情况，根据多方面的综合评估对巷道进行科学合理的布置，保障煤炭开采的安全和效率。

1 煤矿开采巷道布置

1.1 富含高瓦斯煤层群的上山巷道布置事项

布置高瓦斯煤层群时，应当综合考虑煤层中瓦斯的含量，在瓦斯含量低的煤层中进行选择性的巷道布置。为了更好地解决煤矿开采中的安全问题，避免出现瓦斯爆炸等安全事故，要保持巷道内风流的稳定性，建立可靠性高的通风系统。在采煤巷道通风设置时，将重点放在采煤的工作面，保证工作面的风流保持稳定。为了防止风门影响工作面的风量，还要在采煤区的风向巷道之间进行有针对性的绕道设置，保证巷道之间有一定的隔离。

1.2 近距离煤层回采的巷道布置事项

煤矿开采时，要严格按照科学的尺寸要求，保证上部的标高是－200m，下部的标高是－350m，平均的倾斜长度是800m，保证在煤矿的采区中有四个可以开采的煤层，其中第八层和第九层是近距离的内层，第十层是主要的采煤工作层。对煤矿的巷道进行合理的布置，可以提高开采煤矿的效率，具体的实施措施：在第八层中运用当孔送巷并沿着空留巷的布置形式，在开切眼的位置设置一条联络线与巷道相连，便于把开采的煤输送到山下。将巷道断面设置为机轨合一的形式，采用金属的可缩性支架形式，这种布置形式能够使两个开采面同时工作，大大提高开采的效率。近距离的布置形式不仅可以使煤矿开采工作合理有序地进行，而且还能够对相关生产活动进行科学合理的布置。

1.3 残煤开采中巷道布置事项

残煤开采过程中，对巷道进行合理的布置也是非常重要的，需要注意以下三个方面的事项：

1）在布置开采残煤的巷道时，本着节约成本的原则，应尽可能利用原有的巷道，以加大其利用程度。而且在煤层下部的煤槽中设置共用巷道，并且要尽可能多增加这种共用巷道［1］。因残煤块段的量和其他巷道的煤块量相比较少，最多才达到几万吨，如果利用原有的巷道还可减少投资费用，有效节约巷道布置的成本。

2）在布置开采残煤的过程中，要坚持回收煤炭资源的原则。对残煤井进行煤炭回收是煤炭企业获取经济效益的一项重要环节。因此，在对巷道进行布置的过程中，需要加强对原始材料的运用，结合原有巷道的构造和位置关系，以便于在巷道布置时能够对原有巷道资源予以充分利用。

3）残煤巷道的布置应尽可能保持通风，从而防止火灾事故的发生。残煤巷道布置时，需要始终以“掘”、“灭”、“采”等三个方面作为布置的首要原则。巷道的环境相对较为封闭，因此需要在布置时考虑通风的因素，并获取巷道的着火点等数据，从而在巷道布置中对数据进行预先处理。特别是在层间残煤中发生火灾的几率最大，此时需要根据残煤巷道的实际情况，对煤矿采掘区的尺寸、长度等进行设计和计算，从而有效地降低火灾事故的发生。

总之，在煤炭开采过程中会出现各种意想不到的情况，只有对巷道进行合理的布置，才能在保证煤矿开采质量和效率的前提条件下，有效保证开采人员的安全。

2 煤矿开采的技术分析

2.1 割煤及装煤事项

采煤机的进刀方式和工作方式对采煤的质量有着不容忽视的影响，在开采煤矿过程中要全面把握。当开采的煤层比较平稳时，应采用双向割煤的方式。采煤机在开采煤矿的过程中，具体的工作方式是前滚筒升起，后滚筒下落，前滚筒沿着顶板实施作业，后滚筒沿着底板实现割煤和装煤的工作，这种双向割煤的工作方式有助于大大提高工作效率。因为这种工作方式能够在工作中往返一次实现两刀的切割，在对煤矿切割完毕后还可以运用刮板对残留煤进行推移和运输。工作人员应该在割煤开始之前做好准备工作，在操作的过程中发现问题，尽快做好相应的处理操作。在采煤机割煤的过程中，工作人员要对滚筒进行适当的调整以保证割煤工作干净彻底并根据煤层倾斜的角度，适时进行单向的割煤操作。

采煤机的工作过程是从尾巷向头巷进行割煤，再由头巷返空刀到尾巷。在运行的过程中，前滚筒和后滚筒分工协作，为了防止溜头在工作的过程中下窜，移架的方式应改为分组式移架，在煤层角度比较大的时候这种分组式移架方式具有明显的优势。采煤机的进刀方式采用了端部的斜切进刀，采煤机运行刀溜尾时，左滚筒上升，右滚筒下降，将采煤机右侧的刮板运送到煤壁中，采煤机沿着刮板输送机的移动方向进入到煤壁。采煤的割煤刀在割过30m时便把采煤机左边的刮板输送机推送到煤壁，使刮板输送机成为一条直线，同时左右滚筒相互配合，在溜尾形成三角煤。在割煤操作的最后，左滚筒在下，右滚筒在上，再割到溜头后，进刀方式和溜尾相同［2］。

2.2 移架的操作事项

在对煤矿开采的过程中，要采取手动移架的方式，运用单架将顶板支架按照一定的顺序进行移架，移动的距离应该和截深相等。在开采煤矿的过程中，移架操作应该在割煤之后立马进行，并对采煤过程中暴露的顶板进行支护。为了保证采煤工作的安全，还要对顶板的状况进行实时的监控，顶梁和支架顶板之间要有一定的间隔，切勿使顶梁下降过多。可以利用千斤顶对坚硬的顶板予以上抬，提升顶梁后端的支护力度，保证采煤工作的安全性。

2.3 推移工作面刮板输送机事项

在采煤机进行开采时，刮板推送机输送应该在割煤工作完成之后，推送的操作应该在采煤机的后滚筒15m之外，保证输送机的弯曲部分超过18m。在输送煤矿的过程中，要保证输送机的推移在一条直线上进行。

3 移架过程中的注意事项

在煤矿采煤工艺中，移架的操作对采煤的成功与否、安全与否发挥着非常重要的作用。因此，需要时刻注意移架过程中存在的各种问题。并且为了充分保障煤矿开采的安全性，在工作中始终要做到安全第一，在工作人员经过伞檐或者移动端头支架时，应该认真检查伞檐的位置和支架端头的情况，检查是否存在零皮或者活石等方面的问题。如果发现问题，需要及时处理相应的问题并移除支架。在移架的操作中还要注意很多的事项，在移架前要清理周边的浮煤，移架中要在推移刮板运输机的位置设置邻架操作的把手，在操作过程中，若发现阻力较大，应及时查明原因，并尽快处理。此外，在进行支架降柱的过程中，需要时刻遵循该项原则，即后柱先降，之后再降前柱与桥梁，并保持注意力高度集中，以免给移架工作带来较大的困难和阻力。

4 结语

采煤工作是一项十分复杂的工程，相关人员要综合考虑各方面的因素，针对不同的巷道采取与之相应的布置方式。在煤矿开采发展的过程中，要交流国外先进的煤矿技术和相应的理论，不断借鉴和参考，以此提升煤矿开采理论的研究深度、广度。同时，在具体的实践开采过程中，还应当结合煤矿建设的情况，在煤矿巷道布置和采煤工艺上予以改进、创新，只有这样才能够提升煤矿企业的作业效率及经济效益，做到煤炭开采的合理利用。

［1］ 郑刚刚.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术［J］.技术与市场，2014（9）：120；122.

［2］ 李敦才，向前.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术［J］.科技创新与应用，2014（19）：120.

［3］ 刘贵海.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术［J］.黑龙江科技信息，2013（23）：156.