综合机械化采煤工艺的发展及运用探讨

浦文江

摘要：随着我国对于煤矿资源的需求量不断增加，煤矿企业为了提高生产效率，提升生产水平，机械化已经成为了采煤工艺的重要发展趋势。本文对煤矿开采工艺进行了概述，并对综合机械化采煤工艺的设备要求、优势以及相关工艺进行了分析探讨。

关键词：综合机械化；采煤工艺；发展；运用

引言

综合机械化采煤工艺是在近几年随着科技进步以及对煤矿资源的需求不断提高的背景下发展起来的。该种采煤工艺要求在破煤、装煤、运煤、巷道维护以及预板管理等方面全部实现机械化。综合机械化采煤工艺对于环境有着较好的适应性，且对于机械设备的应用有着较高的要求，能够使煤矿开采的效率大幅度提高，同时对于煤矿安全生产也有着一定的促进作用。

1.煤矿开采工艺概述

要想使煤炭企业能够获得更高的效益，就必须要使煤矿的生产能力得到提高。根据矿井下环境的不同对开采工艺以及开采设备进行研究和改进，并科学进行管理，是达成这一目标的最主要手段

1.1深部矿井开采工艺

我国目前在深部矿井这一方面的技术发展仍然较为落后，对于煤矿开采作业造成了一定的影响。由于深部矿井内的巷道周围岩石有着非常复杂的应力状态，要想在深部矿井进行開采作业，就必须要仔细研究分析这些应力的分布状况，选择最适合开采的环境进行作业。另外，对于深部矿井冲击地压的检测和防治也要进行加强，并研究改进相应的配套设施。

1.2岩层控制工艺

为了保证煤层开采过程中的安全和稳定，就会运用到岩层控制技术。岩层控制工艺就是对由于煤矿开采而导致围岩和岩层出现的变形、移动或者破坏采取各种措施进行控制。通过对该技术的研究和提高，除了为开采作业的安全和稳定提供保障之外，还可以使开采的效率以及煤矿企业的效益得到提高。

1.3综合机械化开采工艺

根据我国目前的煤矿开采情况，要上使煤矿开采作业的整体安全水平得到提高，就必须要对开采条件进行改善。通过对不规范的煤矿加大整治力度，整合资源进行优化配置，并对煤矿开采设备和设施进行整改和更新，制定好战略目标，革新开采工艺，从而使煤矿开采中存在的问题和隐患得到有效解决。

2.综合机械化采煤工艺的设备条件及优势

2.1综合机械化开采工艺的设备条件

综合机械化开采就是指在煤矿开采的全部过程中都实现机械化。因此，保证机械设备的完好的配备就成为了综合机械化开采工艺的必要条件。目前在煤矿综合机械化开采工艺上所使用的机械设备主要有一下几个部分：（1）采煤机。煤矿开采对于采煤机的效率和开采速度有着较高的要求。目前双滚筒式采煤机是我国应用最多的一种采煤机，其有着较高的生产效率以及技术特征，能够进行自动化的高度调节，同时还可以有效解决开采过程中出现的落煤问题。（2）工作面运输机。煤矿开采工作面的煤炭运输对于运输机的性能有着较高的要求。由于该类运输需要铺设较长的运输通道，因此应选择可弯曲、具有较高结构强度的输送装置。（3）可伸缩带式输送机。该类输送机在部分区段运输巷道中有着非常重要的运输作用。由于煤矿开采的工作面位置是在逐渐推进的，利用可以自行调整长度的伸缩带式运输机能够在工作面推进的时候也随之改变自身单独，从而为生产的连续性提供保证。（4）输送机。该类设备主要是在煤矿同采工作面下出口处输送巷道里，从而保证能够将回采工作面的煤炭及时匀给输送机。

2.2综合机械化开采工艺的优势

在传统的开采作业中，工作面的打眼、放炮、落煤以及开采作业都需要靠人工来完成，不仅煤矿生产的效率很低，而且很容易对煤炭资源造成浪费，甚至出现事故造成人员伤亡。而综合机械化开采工艺的最大优势就是其有着较高的机械化程度，煤矿工作面的破煤、装煤、运煤以及巷道支护等作业都可以由机械设备来完成。例如，使用采煤机进行开采作业，使用运输机进行煤矿装载运输工作，以及液压支架自移、采空区顶板自动脱落等。基本在煤矿开采的全部过程都实现了较高程度的机械化。此外，矿井内的供排水系统、供电系统以及安全系统也都逐渐实现了机械化和自动化，使开采人员的工作强度降低，开采作业的效率和安全性得到了提高。

3.综合机械化采煤工艺分析

3.1长壁综合机械化采煤工艺

长壁综合机械化采煤工艺能够在煤矿开采工作面的长度发生变化时，随之将采割机上的切割刀长度进行改变。通过有效使用该种机械化采煤工艺，能够使倾斜或者换倾斜采煤工艺的实际需要得到满足，为煤矿生产计划的连续进行提供了保障。该种机械化采煤工艺如今在煤矿生产中已经获得了广泛的应用。通过对煤矿日均产煤量的相关数据，可以对长臂综合机械化采煤工艺的工作面长度进行有效的确定。此外，要想使该种采煤工艺获得良好的应用效果，就要通过分析工作面的地质情况以及输送机需要铺设的长度，从而计算出在该种采煤工艺下工作面推进的长度，进而保障采煤计划的顺利实施。

3.2短壁采煤机械化采煤工艺

短壁综合机械化采煤工艺具有灵活性高、适用范围广、采掘统一等优势，能够有效缓解工作面接替紧张以及采掘比例不平衡等问题。该种采煤工艺在工作面上下端头的迅速作业以及回采巷道的掘进上有着较多的应用。相比于长壁综合机械化采煤工艺，在中小型煤矿缓倾斜厚煤层、中厚煤层的采掘以及大型化煤矿回采块段下的煤层的采掘作业中更加适用于该种采煤工艺。

3.3薄煤层综合机械化采煤工艺

由于薄煤层采煤的地质条件限制，综合机械化采煤工艺在这种煤层中的实际应用会受到一定的阻碍，可能无法达到理想的开采效率。由于过去煤矿综合机械化采煤工艺的发展水平较为落后，因此对于这种情况并没有很好的解决办法，煤矿开采受到了地质状况带来的较大影响。随着科学技术的进步和采煤工艺的发展，如今的薄煤层开采工艺已经有着较大的改进，提高了机械化采煤工艺的抗压强度，增强了该种工艺的适用性。此外，由于机械化水平的高低对薄煤层开采有着较大的影响，因此只有通过合理运用薄煤层机械化开采方式，才能够为煤矿开采的效率提供保障。

3.4放顶煤综合机械化采煤工艺

放顶煤综合机械化采煤工艺是利用采煤机进行割煤、移煤，将开采出的煤矿使用运输机运送出去，根据采煤工作面的具体情况，在进行了一定时间的采煤作业后，将放煤窗口打开放煤顶，然后根据矸石出现的时间及时关闭放煤窗口。当该采煤工作面上的煤矿全部放完后就推挤工作面，进行下一步的采煤计划。该种采煤工艺在厚煤层开采中使用的较为广泛，通过合理运用这种技术，能够为规定时间内煤矿生产计划的顺利完成，以及现代化煤矿厚煤层开采目标的实现提供保障，从而提高厚煤层开采效率、使煤矿企业的煤矿生产水平得到提升。

结语

综上所述，合理的选择采煤工艺能够直接影响到煤矿开采效率的提高。综合机械化采煤工艺相较于传统开采工艺有着较大的优势，通过推广机械化采煤工艺，能够使煤矿企业的生产效率大幅度提高，企业规模扩大，我国整体的煤矿生产水平也能得到提升。

参考文献：

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