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煤矿综采工作面回采效率的提升措施研究

2017-05-30郭宝军

工业设计 2017年4期
关键词:工作面

郭宝军

摘 要:煤矿综采工作面上煤炭回采率的高低直接反映了煤矿矿产资源的综合开发利用水平,也是评估煤矿煤炭综合开采技术水平和管理水平的重要指标。为了实现煤炭资源的合理开发利用,需要依据煤炭实际开采情况,优化综合开采技术工艺,进而提升煤炭综采工作面的回采效率。本文基于煤矿综采工作面的生产实践对煤矿综采工作面煤炭损失问题进行分析,指出改进综采工作面相关回采技术的方式,进而提高煤矿回采工作效率。

关键词:煤矿综采;工作面;回采效率

煤炭作为重要的能源物质,在社会经济发展中的地位举足轻重。现阶段煤炭资源储量日趋减少,社会经济发展对煤炭资源的需求量却不断增加。煤炭综合开发利用水平提升的关键在于提高煤炭回采率,综采工作面回采率也直接关系到煤矿开采技术水平与管理水平。为了提高市场竞争力,保障煤炭资源的科学、合理开发利用,实现煤炭资源经济效益的最大化。需要结合生产实践中的相关经验,不断发展并革新煤矿的采矿方法和开采技术,提升煤矿综采工作面的回采效率,使煤矿资源得到充分、合理、规范的开发利用。

1煤炭综采工作面的煤炭损失问题

煤矿综采工作面上的煤炭损失主要为开采过程中的煤炭损失,综采工作面两端头煤炭损失和放煤工艺煤炭损失三个方面。煤矿矿井在生产实践中多采取综采工作面初次垮落前不放顶煤、少放顶煤等工艺,这样可以防止煤矿老顶突然出现冒落等现象给综采工作面带来的不利影响。这样基于综采工作面开采安全角度而造成的损失即开采过程中的初采损失。为保障矿井巷道内部支架回撤时矿井顶板结构的稳定与完整,在煤炭工作面距离停采线一定距离需要停止放煤操作。这样基于煤炭综采工作面末端矿井结构安全、稳定角度而造成的煤炭量损失即开采过程中的末采损失。

在煤矿综采工作面生产实践中为了保证两端头的完整和稳定,提升煤炭开采的可靠性与安全性,在煤矿综采工作面两端头端头支架、过渡支架均不放顶煤,这一开采工艺所产生的煤炭量损失即煤矿综采工作面两端头的煤炭量损失。综采工作面在回采生產实践中,因受到放顶煤工艺的限制、矿井结构因素等导致的放煤工艺顶煤损失即放煤工艺煤炭量损失,其影响因素主要为综采工作面的仰俯角度、煤层硬度、顶煤层结构发育、放煤机械、放煤工艺等,且煤炭损失量的构成比较为复杂。

2综采工作面回采效率提升的关键点

2.1有效降低煤炭综采工作面的煤炭损失量

针对煤矿开采过程中的煤炭损失问题,在生产实践中可以在切眼附近设置掩护梁,在掩护梁上保留散煤介质,如发生垮落可以充当气垫层保护掩护梁,既保障了生产安全又减少了不放顶煤产生的煤炭损失。综采末采时,可以根据煤层条件,在确保矿井结构安全性和稳定性的基础上,缩短综采工作面与停采线之间的距离,同时延伸回采放顶煤面积,这样可以有效减少末采不放顶煤而产生的煤炭损失。针对综采工作面两端头煤炭损失问题可以改进综采工作面两端头支架,在回采时,放下端口附近的顶煤,不仅大幅提升了综采回采率,还有效解决了两端头煤炭损失问题。针对放煤工艺所致的煤炭损失问题,可以根据煤层特点,优化综采回采工艺、选择经济高效的机械设备和放煤工艺,最大限度减少煤柱数量,扩大综采回采面积,通过综采回采规模的优化,实现综采回采效率的提升。

2.2放煤设备和放顶煤工艺的合理选择

在综采回采的生产实践中,放煤设备直接影响综采工作面回采煤炭的损失率。基于此,相关工作人员应考虑现场施工实际情况,严格筛选合理、经济、高效的放煤设备,选择合理的液压支架。不断提升割煤质量,减少放顶煤煤炭损失。强化顶板管理,最大限度提升综采工作面的回采效率。煤炭开采前期,结合矿井实际情况,应用综放试验选择放顶煤工艺,如单轮间隔放煤、多轮间隔放煤、单轮顺序放煤、多轮顺序放煤等。结合实验结果,对比不同放煤工艺的回采率,选择最佳放顶煤工艺。

2.3综采区合理设计与综采工作面控制

合理设计煤矿综采区的具体开采布置方式能够延长综采工作面的走向长度,减少开采过程中的煤炭损失。边界与标准规定不符的采煤工作面,增加了综采区开采布置的难度,针对这种情况应结合井田布置,运用交换井田间储量等技术,实现井田布置的合理化和规范化。进而增加矿井开采工作面的整体走向长度,减少综采工作面的采煤损失,提升综采工作面的回采效率。煤炭综采工作面的开采损失对综采回采效率起到决定性的作用,就目前技术而言,通过优化综采工作面的布置设计能够控制综采工作面开采损失,从而提升综采工作面回采效率。

3结语:

在煤矿矿井煤炭资源自身赋存条件相同的情况下,开采技术和放煤工艺直接影响煤矿综采工作面的回采率。在煤矿综采工作面的开采过程中,应合理选择高效经济的开采技术与放煤工艺,优化煤矿综采工作面的设计布置,强化综采工作面煤炭资源的回收管理,有效减少综采工作面的煤炭损失。在准确掌握煤矿产状、形态、分布规律的基础上,构建科学、完善的开采工艺,提升煤矿综采工作面煤炭资源的回采率,为企业创造更多的经济效益。

参考文献:

[1]对综采综放工作面设备回撤相关问题的探讨[J].董崇军,贾东修,谢志军,潘庆丰.科技创新与应用.2012(02)

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