试论煤矿综合机械化采煤工艺

试论煤矿综合机械化采煤工艺

高平

神东煤炭集团补连塔煤矿综采一队，内蒙古鄂尔多斯017200

摘要：在社会发展中，煤炭资源作为我国极为重要的矿产资源，对经济的发展和人民生产生活有着重要影响。随着煤矿行业的快速发展，人们对煤炭资源的需求量也在日益增高，而传统的煤炭开采技术已经不能满足现阶段人们对煤炭的需求速度，也不再适应社会的发展速度，新兴的机械化采煤工艺使得采煤工艺更趋于现代化和机械化，不仅缩短了采煤时间，还节约了开采成本，使煤炭开采过程更加安全和可靠，也为煤矿企业赢得了更大的经济利益，所以被广泛地应用到煤炭开采作业中。通过利用先进的煤炭开采设备和技术，能够促进煤炭企业的快速发展。

关键词：煤矿；综合机械化；采煤工艺

1煤矿开采作业中机械采煤工艺应用现状

煤矿地区的地质条件相对复杂，地质条件的优劣会对煤矿开采作业产生极大的影响，因此在具体工作中，需要对地质条件的影响因素进行明确，有针对性的采取支护工艺，以此保障开采作业的安全。

通常情况下煤矿井巷周围的岩石状态较为松散，且在雨水的侵蚀下，巷道容易出现软化现象，导致围岩结构层出现破坏，对支护作业产生不利影响。而且，在煤矿断层开采的过程中会出现地质变化，导致岩层结构出现问题，如裂缝、压力集中等，这些都会对开采作业的安全性造成影响。基于以上因素，在煤矿开采的过程中，安全事故时有发生，对矿井内工作人员的生命安全带来了严重的威胁，其中最常见的形式就是因煤矿坍塌引起的巷道坍塌。随着时间的推移，煤矿开采过程中应的设备也在不断更新换代，与此同时煤矿掘进的难度也在持续提升，如何保障巷道的安全稳定是现阶段需要重点考虑的一个问题。在这样的情况下，煤矿机械采煤工艺的应用显得至关重要。截止到目前为止，我国煤矿开采中巷道支护工艺的应用已经有很长时间，支护作业所用的材料也在更新发展，现如今最常用的一种方法就是锚杆支护，该工艺能够大幅度的提升巷道内岩层的强度，保证巷道的稳定性。与此同时，随着工艺的不断进步，相应的工艺应用标准规范也在逐步完善。

2煤矿综合机械化采煤工艺

2.1长壁综合机械化开采

长臂综合机械化开采适用于倾斜或者缓倾斜的煤层开采中。在工作过程中，采煤机的切割刀长度会随着工作面长度的改变而发生相应的长度变化，这样可以有效的减少工作面的移动次数，确保采煤工作的持续进行。此外，长臂综合机械化采煤工艺的工作面长度必须根据日均采煤量来确定，同时，回采巷的支护情况、煤层区域的地质状况、输送机的铺设长度等都会对工作面长度有一定的影响。在采煤过程中为了达到一定的预期目标，就必须加强对这些影响因素的分析，采取合理的措施，增加采煤机截深，提高生产量，才能确保采煤作业的高效、持续开展。

2.2短臂综合机械化开采

短臂综合机械化开采主要适用于煤层较厚或者规模相对较小的煤矿采煤作业中，其特点是采掘统一、操作灵活，而且开采效率高，所以更加广泛的被应用于采煤过程中。短臂综合机械化采煤工艺与长臂综合机械化采煤工艺在巷道开采、顶部支撑、技术选择等方面的原理均相似，不同的是长臂主要是增加了工作面的长度，而短臂则比较适用于较短工作面中。短臂综合机械化采煤工艺能够使回采巷道机械化迅速掘进，还能够实现回采工作面上下端头的迅速作业。因此，短臂综合机械化采煤工艺以其独特的工艺特点，可以确保小规模或者大规模煤矿回采块段下煤层的有序开采。

2.3薄煤层综合机械化开采

薄煤层在各大矿区中普遍存在着，但由于受地质环境、采煤技术等条件的影响，其开采难度相对较大，开采效率相对较低，使煤矿达不到一定的经济效益，所以开采度不高。目前，随着市场对煤炭资源的需求量不断加大，再加上煤炭开采技术的不断改进，促使更多的薄煤层也被重视起来了，使薄煤层的开采工作也得到了一定的发展，尤其是一些综合机械化开采设备的应用，使得薄煤层的开采难度正在逐渐降低，开采量也相对有所提升。因此，为了改善薄煤层产量、提高薄煤层开采效率，就必须大量投入先进的技术设备，合理利用机械化开采设备的优势，逐渐为薄煤层的开采工作打开一条通道。

2.4短壁、放顶煤综合机械化采煤工艺

在采用短壁综合机械化采煤工艺的过程中，进行回采巷道的时候，有益于开展迅速的机械化掘进。并且，在综采工作面的上下部分两端能够开展快速施工。短壁综合机械化采煤工艺有着运用广、采掘为一体、灵活等方面的优势。除此以外，在回收一些不规则煤柱以及块煤的过程中，对于处理接替工作面、采掘比重不协调等问题有重要意义。通常来说，短壁综合机械化采煤工艺主要适用于开采中厚煤层以及缓倾斜煤层中型与小型的矿井，同时获得了非常好的效果。放顶煤综合机械化采煤工艺。在进行厚煤层开采的过程中，经过使用放顶煤开采，在进行放顶煤综合机械化采煤过程中，其详细成步骤就是，工作面采煤机需要先后做好推移输送与截煤等工作，做好二至三刀以后，应当停止截煤，接着对支架上的放煤窗口进行一次性分段开启，进行放顶煤。假设此时发现矸石，需要即刻关闭放煤窗口，等到放完工作面顶煤以后，才能继续推进综合机械化采煤工作面。

3煤矿综合机械化采煤工艺发展趋势分析

煤矿综合机械化采煤与以往的采煤技术比较而言，综合机械化采煤工艺有益于将煤矿开采的效率与安全性提升。这是综合机械化采煤工艺融合相对健全且完整的保障制度、引进了竞争与激励制度，以及积极探索与研究发展的结果。其在很大程度上健全了煤矿采煤技术，将煤矿采煤工艺与水平提高了，实现了煤矿产量高且效率高的目标。该种技术可以帮助达到煤矿各个工作面的单产量目的，增加工作面上的采煤点，并且缩减了工作面辅助步骤所消耗的时间。与此同时，在引入机械化与优化采煤工艺设备的过程中，还促使了高生产工艺，在一定程度上将煤矿综合机械化采煤工艺技术提高了，还优化了其工作步骤，实现了集中生产与高效率生产的目标。而在将来的发展过程中，煤矿综合机械化采煤工艺发展趋势会体现在这样几个方面：

首先，增加重要元部件的研发，提升工作面成套设备系统的可行性。研发高效、可靠的生产系统与开采布置，以及和生产过程监控及管理相匹配的成套开采技术，逐步优化工艺与设备。进行综合机械化采煤设备重要元部件材料工艺与系统配套、成套设施的可靠性与自动控制、带式输送机软启动设备与新的高能量蓄电池、防爆变频调速设备等重要元部件攻关，将单机设备可靠性与成套设备综合开机率提升。其次，努力发展工作面生产工艺优化和自动控制技术，实现煤机设备自动控制。进行工作面作业方法与配套工艺探索与研究，开发采煤机煤岩界面自动辨识技术与自动控制系统、自动找直技术与设备姿态测试开工至技术等等。开发煤矿高效集约化的生产技术，建设出生产高度集中且可靠性强的开采技术，实现工作面单产以及生产集中化，并将提升经济效益与效率作为主要目标。

4结束语

综上所述，随着社会经济的不断发展，人们对煤炭需求量也在逐年增大，为了适应经济和社会需求的发展，必须在采煤作业中应用更加高效、安全的创新型采煤技术。综合机械化采煤工艺的广泛应用，不仅能够最大限度的提高煤炭开采量，还能够优化开采作业环境、避免资源浪费、降低作业强度、保证作业过程的安全性，所以被煤炭企业十分看重。但在综合机械化开采工艺应用过程中，还要根据煤矿的自身特点，选择合适的开采工艺及技术，才能确保采煤效率和质量，才能不断地促进煤矿行业的可持续发展。

参考文献

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