长壁工作面采煤工艺特点与工艺选择

姜振发

（龙煤集团七台河矿业有限责任公司新建煤矿，黑龙江 七台河 154600）



长壁工作面采煤工艺特点与工艺选择

姜振发

（龙煤集团七台河矿业有限责任公司新建煤矿，黑龙江 七台河 154600）

当长壁工作面采用综采工艺时，必须优先选择在良好的地质和技术条件下使用，充分发挥其效能。综采设备最好应用在煤层倾角<18°，煤层埋藏稳定，构造简单，涌水量不大，顶板便于管理的薄及中厚煤层。普采工艺对地质条件和技术条件的要求不如综采严格，因此，它的适用范围更广泛。

长壁工作面；采煤；工艺

20世纪80年代以后，我国煤矿改革了采煤方法，把落后的穿硐式、残柱式、高落式等采煤方法改为各种新的采煤方法，如长壁采煤方法。近些年来，长壁采煤方法不断得到巩固与发展，成为我国煤矿采煤的主要方法。

1　长壁采煤工作面采煤的主要工艺方式

1.1炮采（爆破）工艺特点

由于炮采工作面采煤和支护这两项工作依靠的是沉重的人工劳动，工人劳动强度大、支护不安全、产量及劳动生产率低、材料消耗大。但在地质构造复杂区域仍需使用，因此，其使用范围较为广泛。

1.2普采工艺特点

普采将采煤和装煤这两道工序改为由浅截式滚筒采煤机或刨煤机来完成，使工作面采煤实现了机械化，产量有了较大的提高，与综采相比，设备投资减少了7%。但支架的架设和回撤仍为人工劳动，顶板管理比较薄弱。

1.3综采工艺特点

综采是采煤技术发展史上的一次重大变革，它使采煤工作面的采煤与顶板管理等各工序都实现了机械化。尤其是近年来研制出了大功率、大滚筒采煤机和大采高液压支架，使综采可在厚度为5m左右的煤层中一次采全，在特厚煤层中进行放顶煤开采，简化了矿井的生产系统，便于集中管理，其适用范围越来越广，主要特点是高产、高效、安全、低耗。

第一，高产。由于各工序均实现了机械化，这就大大减轻了工人沉重的体力劳动，同时使工作面产量大幅度提高。如我国神华集团大柳塔矿采高综采工作面的年产量达1 000万t，铁法煤业集团小青矿薄煤层刨煤机工作面最高日产达7 200t，最高月产选14.26万t。第二，高效。随着采煤工作面机械化程度的提高，工作面效率也得到了提高。如铁法煤业集团小青矿刨煤机工作面效率达137t／工。第三，安全。综采工作面的液压支架像一条钢铁长廊，尤其是掩护式和支撑掩护式支架，不但能支撑工作面顶板，而且还能以其坚固的掩护梁将工作面空间和采空区隔离，使工作面成为一个“密封”的空间。液压支架的使用，使顶板事故大大减少，提高了采煤的安全性，杜绝了因冒顶造成的多人死亡事故。第四，材料。在综采工作面中，坑木、炸药和雷管等材料的消耗大幅度减少。虽然设备价格昂贵，但是综采工作面产量大、效率高，可获得较高的经济效益。

实践证明，只要加强综采的技术和生产管理，不断提高综采工人的技术操作水平，严格执行操作规程及各项管理制度，就能充分发挥综采高产、高效、安全、低耗的优势。

2　选择采煤工艺的原则

选择采煤工艺时，应根据煤层的具体条件、设备和技术情况，按下列原则进行：第一，尽可能采用机械化程度高的采煤工艺。第二，工作安全，劳动条件好。第三，煤炭损失少，材料消耗少，成本低。第四，生产事故少，管理科学。

在实际选择长壁采煤工艺时，应当结合具体的地质条件、设备供应以及技术管理水平，综合考虑上述4种因素，不应盲目追求某一方面的指标。就我国目前的情况来看，综采是采煤工艺的发展方向，其产量大、效率高、工作安全，又能减轻沉重的体力劳动，使用综采可使井下生产集中化，每个矿井只需布置1～2个工作面就可完成生产任务。这种以高产工作面为基础的井下生产集中化，会使整个矿井生产系统简化，管理方便，从而获得一系列良好的技术经济指标。然而，综采需要的设备多、投资大，若出现事故，对整个矿井的生产任务影响较大，因此，采用综采工艺时，必须优先选择在良好的地质和技术条件下使用，这样才能充分发挥其效能，不会因生产事故而使矿井产量大幅度波动。采煤经验表明，综采设备最好应用在煤层倾角<18°，煤层埋藏稳定，构造简单，涌水量不大，顶板便于管理的薄及中厚煤层，并且煤层底板的稳定程度能保证支架不会压入底板。在技术方面，支架的架型选择应适用于顶板性质及采高变化，还要注意安排合适的工作面及采区走向长度，以保证综采设备在使用中少停顿、少搬迁。

普采工艺对地质条件和技术条件的要求不如综采严格，因此，它的适用范围更广泛。我国普采工作面的最高年产量可达70万t。由于设备成本比综采低得多，而且普采工艺具有投资少，操作简单，搬移方便，对地质变化适应性好，使用可靠的特点，所以，这种工艺值得使用和推广。炮采虽然工人劳动量大，但对于地质条件复杂多变、倾角大的煤层，仍有使用价值。

［1］ 程功林，汪佑.煤矿开采技术［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2010.

［2］杜计平.开采方法［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2006.

［3］袁树来，张立明，王克武.薄煤层高产高效开采技术［M］.北京：煤炭工业出版社，2011.

［4］曹树刚，勾攀峰.采煤学［M］.北京：煤炭工业出版社，2012.

［5］阎海鹏，黄江宁，刘毅.采煤工艺［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2009.

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1674-8646（2016）01-0035-02

2015-11-17

姜振发（1984-），男，黑龙江七台河人，工程师，主要从事采煤技术工作。