探究急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法
2018-03-26王永祥
王永祥
新疆煤炭技师学院 新疆哈密 839003
急倾斜极近距离煤层联合开采具有一定程度上的难度,在回采巷道的布置上会相对困难,并且整体的开采环境以及通风调节都不能够满足其开采要求,所以要结合煤层开采主要影响因素来进一步分析煤层的层间结构、基本性质、从而决定开采高度以及采煤方式,这样才能够提升技术应用措施的安全性以及可靠性,提升煤炭开采的经济效益以及社会效益。
一、急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法应用现状
从理论等层面上来看,目前的煤层联合开采多基于理论基础所进行应用的采煤方式,利用煤层之间的压力形式,以及协调采空区压实区之间的内部关系,从而形成错矩布置的相应形式,才能够满足急倾斜极近距离煤层联合开采采煤工作的相应需求。但是因为急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方式自身具有相应的难度,所以需要通过大量的计算以及实验去优化采煤方式,克服煤层工作面因为生产二出现的压力垮落现象,尽可能提升支撑点的支撑力,并且为巷道的维护工作奠定相应的技术理论基础[1]。
而急倾斜极近距离煤层联合开采采煤技术在应用过程之中还有很大的发展空间,所以技术人员需要在充分明确急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法应用现状以及应用过程之中所存在的相应问题,从而合理利用改进方式,加强常规错矩定值研究,提升煤层工作面的质量,增强整体煤矿开采工作的安全性以及有序性。
二、优化急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法的具体措施
(一)加强急倾斜极近距离煤层联合开采的理论研究
理论研究是一切技术应用实践的相关基础,所以在优化急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方法的过程之中,需要加强急倾斜极近距离煤层联合开采的理论研究,从本质与核心上来看,目前煤层开采的过程之中,其急倾斜极近距离煤层联合开采的主要难点都集中在下错距的确定上,所以需要加强理论研究,来确定好急倾斜极近距离煤层联合开采的相关数据[2]。
可以应用离散元模拟技术来进行联合开采行为的模拟实验,以建立模型的形式来检测联合开采采煤技术的应用程度。首先从层面的分解上来看,煤层会存在着多个应力区,所以需要找到下煤层回采工作面、上采空区之间的应力区域,明确临界点的实际位置;加强对于应力峰值点距离计算,从而得出上煤层的采高、煤矿整体的粘聚能力、上层岩层在岩体重量平均值、应力集中系数等多个模型建造基础数据,建立好模型之后才能够进行煤层结构以及实验探究。
(二)急倾斜极近距离煤层联合开采的实验过程
急倾斜极近距离煤层联合开采采煤方式也是需要反复的实验才能够投入应用的,一般而言,目前的急倾斜极近距离煤层联合开采需要结合柔性实验装置,来进行模拟测试,其中的应用变量一般都是控制在煤层土质、煤层厚度以及煤层结构分布等数据内容上,利用柔性实验装置顶部的液压装置系统,进行液压处理操作,并且以均匀的分布形式,来提升原型条件的合理状况,才能够提升实验过程的精准状况,优化急倾斜极近距离煤层联合开采实验过程的科学性。
(三)急倾斜极近距离煤层联合开采的开采方法实际应用
为了进一步优化开采方式,应该结合目前急倾斜极近距离煤层联合开采的实际问题进行优化与改进,比如急倾斜煤层巷道的系统布置一直也是联合开采过程中所要面对的重要问题,要利用机械化的手段,而将煤矿开采工作落实到位。所以需要结合全风通压系统来实现巷道环境的优化,内部以一定的距离进行布置,放置好煤小眼;这样一来煤小眼能够释放一部分相对松散的煤体,实现对于巷道的清洁。
另外从实际开采经验上来看,可以通过合理调整支架结构的方式来达到提升稳定性的目的,综合提升采煤工作的工作效率与工作质量。比如在顶梁长度距离的调整方面,如果适当增加顶梁的相对长度,那么端面距离也会适当减少,这样会避免三层破碎顶板出现类似的裸露现象,增强三层顶板的稳定程度,这也是因为顶梁长度适当调整,而使整个机道空顶的相关面积减少,从而达到稳定内部结构的相应手段。
其次在设备使用过程之中也要使用液压支架,除了要从距离角度来对支架进行调整之外,从工作效率上对于液压支架进行优化,增强其内部的运动阻力,当阻力提升的过程之中,工作面相应地也会获得相应的保护,整体的支护结构以及支护强度也会有所优化;在设备的选用上也要选择急倾斜极近距离煤层联合开采的专用设备,才能够提升日割煤的平均量,增强经济效益,从而推动目前采煤方法向机械化、自动化、专业化方向发展。
目前急倾斜极近距离煤层联合开采方法在应用过程之中还存在着较多的不足,所以为了确保煤矿的开采形式,需要进一步针对采煤工艺进行改进,从理论、实验以及实际三方面着手;使得目前的急倾斜极近距离煤层联合开采能够满足复杂的地质条件与施工要求。