薄煤層開采技術(shù)分析

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1、摘要：薄煤層的開采對(duì)于冇效利用煤炭資源、延長(zhǎng)礦井開采年限、推進(jìn)煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。我國(guó)薄煤層的開采技術(shù)雖然取得了顯苦成績(jī)，相關(guān)設(shè)備有了很人程度改進(jìn)，可是在實(shí)際的煤炭開采作業(yè)中，薄煤層的開采仍然存在著一定的問(wèn)題。文章分析了薄煤層在開采過(guò)程中通常會(huì)遇到的問(wèn)題，提出通用的薄煤層開采方法，對(duì)薄煤層的開采實(shí)踐具有一定的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：薄煤層；煤炭資源；開釆技術(shù)中圖分類號(hào)：TD823文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374(2012)21-0144-03薄煤層的開采具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如其開采不會(huì)導(dǎo)致人

2、而積地面塌陷；工作面頂板的位移比較小，而H?容易控制；薄煤層鄰近煤層受薄煤層的開采活動(dòng)影響較小。然而，在實(shí)際的煤礦開釆作業(yè)中，薄煤層的開采也有很多限制性因素，使薄煤層的開釆遇到很多困難。1薄煤層開采過(guò)程中存在的問(wèn)題根據(jù)煤層厚度測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，厚度在1.3m以下的煤層為町開釆薄煤層。在薄煤層的開采實(shí)踐中，主要而臨以下問(wèn)題：(1)薄煤層所處地理環(huán)境多變、復(fù)雜，對(duì)于煤層產(chǎn)量也產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。薄煤層的長(zhǎng)壁工作曲受到煤層的厚度變化以及地質(zhì)構(gòu)造的彩響較中、厚煤層要大，薄煤層的長(zhǎng)壁綜采或者機(jī)采工作面的布置非常困難。(2)

3、因?yàn)楸∶簩淤x存煤礦的厚度鮫低，所以薄煤層開采進(jìn)度jF??？臁＿@樣，相關(guān)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)周期變短，薄煤層的開采工作非常緊張。隨著長(zhǎng)壁機(jī)械采煤技術(shù)日益成熟，人人加快了薄煤層工作面的推進(jìn)速度。但是薄煤層的工作面半煤巖的回采巷道使得巷道的掘進(jìn)手段并沒(méi)有很大的改觀，薄煤層掘進(jìn)率高，采掘比大，薄煤層的綜釆工作面緊張接替，掘進(jìn)速度也很慢。(3)煤層的開采實(shí)踐往往受煤層所處的空間制約，使得安裝和操作維護(hù)開采設(shè)備的難度增人。另外，受煤層的開采空間所限，煤礦工人工作范圍受到很人束縛。由于采高低，工作人員的工作條件差，在工作面需要爬

4、行，而且移動(dòng)設(shè)備非常閑難。尤其在薄煤層的綜采工作面，最小釆高低于lm吋，工作面內(nèi)的作業(yè)甚至人員進(jìn)入工作面都很困難。釆煤機(jī)械為液壓支架受到薄煤層空間尺寸的限制，設(shè)計(jì)的難度增大，液壓支架的立柱往往需要雙伸縮，必要的時(shí)候其至要三伸縮，大大增加了制造成本，瓦斯排放工作難以進(jìn)行，安全隱患增多，非常容易發(fā)牛安全事故。(4)薄煤層的長(zhǎng)壁機(jī)械化采煤的工作面投入多、產(chǎn)出少。同中、厚煤層對(duì)比，薄煤層產(chǎn)最投資相對(duì)較人，可是經(jīng)濟(jì)效益較屮、厚煤層的工作面開采低很多。薄煤層的綜采工作面設(shè)備投資同中、厚煤層和當(dāng)，可是其產(chǎn)出效率卻不及中

5、、厚煤層綜采工作血的一半。薄煤層煤礦的產(chǎn)量與屮、厚煤層產(chǎn)量比例人約為1：3,薄煤層煤礦生產(chǎn)量相對(duì)較低，而且煤炭資源的拋灑浪費(fèi)比較嚴(yán)重。2薄煤層開采的主要方法因?yàn)楸∶簩拥拈L(zhǎng)壁開采特殊性，薄煤層長(zhǎng)壁綜采的發(fā)展I?分緩慢。Id前，薄煤層T作曲的效益大多不很理想，而且其開采仍以炮采與機(jī)采為主。在薄煤層的開采實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)依據(jù)薄煤層所表現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)，發(fā)展有針對(duì)性的長(zhǎng)壁采煤裝備和丄藝。IT前薄煤層機(jī)械化的開采工藝主要包括以下兒種：2.1螺旋鉆采煤方法螺旋鉆采煤法授大的特點(diǎn)就是人員在巷道中使川螺旋鉆采煤機(jī)將煤直接采出，不

6、需要回采工作面，是用于開采薄煤層的一種新型采煤法。2.2螺旋鉆采煤機(jī)采煤法螺旋鉆采煤機(jī)由主機(jī)、泵站、鉆具和多功能的控制裝置、安全閉鎖保護(hù)裝置為主要構(gòu)成，采用液壓推進(jìn)、電機(jī)傳動(dòng)的工作方法。鉆具可以安裝2?4個(gè)鉆頭，鉆孔寬度在1.41?2.77m范圍內(nèi)口由調(diào)整，提高其效率，提升煤炭資源的回收率。鉆具的后邊使用雙螺旋桿進(jìn)行推進(jìn)，能夠較好地解決水平控制的問(wèn)題。鉆機(jī)推進(jìn)的過(guò)程屮，采煤機(jī)的螺旋葉片使鉆孔內(nèi)的粉塵量和瓦斯?jié)舛仍谕L(fēng)噴水系統(tǒng)的作用下達(dá)到安全的標(biāo)準(zhǔn)。它還附帶有起重運(yùn)輸?shù)难b置，杠桿的拆卸、安裝工作都實(shí)現(xiàn)了高度

7、的機(jī)械化，使設(shè)備的利用率得到有效提高。2.3薄煤層長(zhǎng)壁式采煤方法不論采用機(jī)采工藝還是綜采工藝，同屮、厚煤層的主要特點(diǎn)沒(méi)有很人差別。不同的是，落煤機(jī)械除了通常的滾筒式采煤機(jī)以外，還有刨運(yùn)機(jī)、刨煤機(jī)等。因?yàn)楸∶簩拥牟筛弑容^小，頂板的壓力也較小，圍巖的變形破壞程度不高，所以在工作面的支護(hù)強(qiáng)度方面較中、厚煤層的工作面婆小。頂板的管理可以采用局部填充法、緩慢下沉法和冒落法。若回采工作面直接底、直接頂或者偽頂是碳質(zhì)的頁(yè)巖或泥巖，可以人為加大采高，以方便開采作業(yè)，提高效率。對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單、賦存穩(wěn)定的薄煤層可以使用

8、機(jī)械化長(zhǎng)壁開采方法。加大工作而的長(zhǎng)度，進(jìn)行對(duì)拉工作而的布置。刮板輸送機(jī)的鋪設(shè)長(zhǎng)度與所開采煤層賦存條件是對(duì)工作面的長(zhǎng)度增加產(chǎn)生影響的主要因索，布置對(duì)拉工作面，兩個(gè)對(duì)拉共用運(yùn)輸順槽，可同步推進(jìn)或者相錯(cuò)1?3個(gè)循環(huán)。薄煤層的炮采和機(jī)采工作面屮對(duì)于對(duì)拉工作面的布置方式有著頗為廣泛的應(yīng)用，它能夠降低巷道掘進(jìn)的工作量，減少巷道掘進(jìn)，使薄煤層的開采工作面接替上的問(wèn)題得到有效緩解。2.4回采工藝薄煤層回釆最簡(jiǎn)單的方法是螺旋鉆采煤法。螺旋鉆釆煤