论文部分内容阅读
[摘 要]煤矿的开采为人类提供充足的能源保障，而人们对它的需求量逐年增加。因为煤炭资源是在自然环境中形成，所处地理环境会随着周围环境的变化而变化，加之当前煤矿过度开采，煤矿资源大量减少，同时地表因支撑不足，内部结构发生严重变化失去原有的平衡。因此选择最佳的巷道布置方式与开采工艺来提高煤矿产量，保障煤矿安全势在必行。
[关键词]煤矿开采；巷道布置；采煤工艺
中图分类号：E1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）08-0247-01
1煤矿开采的巷道布置
煤炭资源的形成是自然环境中多种物质堆积经过一系列化学而形成的产物，通常埋藏较深、环境较为复杂，所以煤炭开采中，需根据煤炭所在的位置及赋存条件，制定开采方案，在方案中确定基本巷道的方位和断面。目前，地下容易开采的煤炭资源已被大量开采，需要探索赋存条件复杂的煤炭资源。由此，巷道的选择方式，是根据地下煤层的分布情况、赋存条件，设置巷道。
1.1开采近距离煤层的巷道布置
国家规定的近距离煤层指的是上下距离小的两煤层，以及在采煤时受到互相制约的煤层。因此，在开采近距离煤层时务必建设相应的巷道。传统上一般应用2种方式：①布置巷道为重叠式，这种情况重点是将重叠式巷道布置在上下两层煤矿回采巷道中，且确保上下层的工作面具备的长度相同，可以使开采时浪费煤矿的现象减少，然而，这会使下层巷道施工难度增加，并且会使下层巷道的安全系数降低。②布置巷道为内错式，在上层工作面布置下层煤矿巷道，确保一系列区段之间具备特别的梯形煤柱，进而提高下层煤矿开采率，然而，存在的煤柱也会损失掉一部分煤矿。结合上面的两种方式，应用一种新的开采煤矿的方式，即断面布置巷道和沿空留巷。设计巷道断面不但能使近距离煤层空间小、振动小的不足得以解决，而且还能同时开采两层煤矿，使工作面压力减小，最终实现煤矿开采效率的提升。沿空留巷指的是将巷道挖掘于上层煤矿中，而将切眼开在下层煤矿。
1.2开采高瓦斯煤层的巷道布置
在布置高瓦斯煤层开采巷道时，煤矿技术人员务必科学地探明采区瓦斯的分布情况和含量，将巷道布置在瓦斯含量少的地方，并且结合主流风向创建通风系统，尽可能地降低瓦斯爆炸概率。建设煤矿通风系统的时候，要在主要的工作面开展挖掘工作，保障通风巷道的可靠性，碰到通风巷道的情况下，开采工作务必绕开巷道，并且减小对工作面通风量的制约。
1.3开采多煤层的巷道布置
多煤层与近距离煤层类似，但它也有自己鲜明的特点。在这个煤层内设置巷道，需考虑三点：第一点是，进行下部某个煤层的开采工作时，它是否会影响上部煤层巷道的稳定，以及具体影响的大小，第二点是，开采前内部支撑压力的大小，第三点是，支撑压力顺底板向周围传递的方向。即如果在一个矿洞内有三个煤层，可选择相应的道路上山，在最上层的煤层中，因为它会后下面两个每层的影响，所以巷道内必须用煤柱保护。
1.4开采残煤层的巷道布置
布置残煤层巷道时，煤矿技术人员必遵循最大程度应用固有巷道的原则，结合煤层底煤槽设计的公共巷道，需要明确的是，在这个过程当中应多多建设煤矿输送巷道。由于残煤数量有限，因此在巷道设置中需要首先兼顾岩巷，使布置巷道的资金大大减少。布置残煤巷道时应先兼顾回收应用煤矿资源，为此，在布置巷道之前，需要分析固有巷道，在科学分析固有巷道现状的前提下有效应用，节省建设巷道资金。
2煤矿的采煤工艺技术
2.1割煤、装煤
煤矿的开采会由人工与机械共同完成，其中机械的使用是工程的前期阶段，会根据煤矿的基本情况，选择适合的工作方式，并选择最佳的进刀。通常情况下，工程会选择双向割煤，这种方式不会对煤层的稳定产生较大的影响，让煤层尽可能保持平稳。采煤机的具体工作方式是，当前滚筒升起时，切割的工作会从顶板开始，后滚筒落下后，割煤作业需进行到底板，并继续完成操作。如果在操作中运用包括双向割煤在内的高效处理方式，可以加快割煤的速度，同时也会提高效率。完成采煤机的操作后，会在机道的表面残留部分小的煤块，对于这些煤块，可用推土机刮平机道的表面，收集煤块并放到煤槽内，之后表面剩余的煤块，可以用人工收集。而为让所有开采活动顺利进行，工作人员需预先做好准备工作，确保所有设备都处于最佳的使用状态，也就是，开工前冷却采煤机，并让其预转5min，根据5min内采煤机发出的声音与运转基本情况，判断其是否存在故障，及时处理问题。进行割煤、装煤中，有时会出现溜头操作不稳下移的情况，针对这一情况，应改变支架的方式，从原有的顺序式单架，变成分组式移架。如果遇到煤层有较大倾角的问题，可把支架前移，以此让整个采煤工作面倾斜，保证工作有序进行。对于同时间进行的进刀作业，也需要操作人员给予重视，而采煤机的切割工作出现溜尾，需要马上调整滚筒的位置，暗中目前的方向继续工作。
2.2操作移架工艺技术
煤矿开采时，因为工作面一般应用手动邻架的支架方式，这使新外露顶板能够以单架移架的形式实现支护。开采时，采煤机完成割煤后，要迅速地移架，再支护新的外露顶板。在采煤实践中，与采煤机的工作速度相，移架速度比较慢，这种情况能使牵引采煤机的速度减小，并且使移架作业中断。操作移架时，应对顶板的状况进行监控，不能使顶梁形成太大的下降幅度。为了保证矿井安全会受到移架的制约作用，在操作移架后要及时开展接顶工作。检查时发现存在支架安全问题，要及时排除隐患和问题，并进行移架。移架前还应将支架座箱周围的杂物（浮煤、矸石等）清理干净。操作移架需要设计好操作邻架应用的手把地方，这个地方通常定位在刮板运输机相对的位置，这种情况下进行推移比较顺畅，如果不够顺畅，应对形成阻力的因素进行检查。
2.3工作面上输送机的推送
割煤操作结束后，利用采煤机已经形成的工作面，用输送机进行表面的刮板，把表面散落的小煤块收集后，把它们推移到指定位置。这个操作过程中必须明确的一点是，后滚筒的所有操作都必须保持规范，并在操作后者注意刮板弯曲段的长度。另刮板输送机正常工作中，要保证机械行进的路线必须为一条直线。工艺技术使用中的注意事项是：现场的开采中，优化端头支架的移动处理，可以为顶板提供好的支撑，同时，输送机收集工作面的碎渣时，也会遇到不同的问题。所以，对于这两点，是在移动过程中加入安全保护，对整个结构中容易出现问题的位置进行安全检查，控制施工操作中安全隐患的出现，且支架的多个连接处也要多次检查，如果检查中遇到安全隐患，必须把隐患及时排除。把支架移动到某个位置，必须保证这个位置没有任何杂物。对于推进机，是它使用前确定巷道的基本高度，确保机械不会碰撞巷道。
3结语
在持续发展的科学技术影响下，国内的煤矿开采技术不断进步和成熟。如果煤矿企业不重视布置设计巷道，开采时会面临事倍功半的局面。因此煤矿企业合理与科学地布置巷道，从而提升生产的安全性，以及注重分析采煤工艺技术，是提高采煤效益的关键。在煤矿开采中，分析与创新巷道技术，并且在确保开采安全的同时改进技术水平，提高煤矿开采效率与开采质量。
参考文献
[1]刘贵海.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术[J].科技风，2012（22）：85-86.
[2]匡铁军.四台矿近距离煤层回采巷道布置及支护探讨[J].现代矿业，2011（11）：78-79.
[3]时坦.煤矿开采巷道布置及采煤工艺分析[J].山东工业技术，2018（6）：65-66.
[4]王兵.巷道布置和采煤工艺在煤矿开采中的分析[J].华北国土资源，2017（5）：102-103.
[5]李文文.淺谈煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺[J].能源与节能，2017（11）：147-148.
[关键词]煤矿开采；巷道布置；采煤工艺
中图分类号：E1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）08-0247-01
1煤矿开采的巷道布置
煤炭资源的形成是自然环境中多种物质堆积经过一系列化学而形成的产物，通常埋藏较深、环境较为复杂，所以煤炭开采中，需根据煤炭所在的位置及赋存条件，制定开采方案，在方案中确定基本巷道的方位和断面。目前，地下容易开采的煤炭资源已被大量开采，需要探索赋存条件复杂的煤炭资源。由此，巷道的选择方式，是根据地下煤层的分布情况、赋存条件，设置巷道。
1.1开采近距离煤层的巷道布置
国家规定的近距离煤层指的是上下距离小的两煤层，以及在采煤时受到互相制约的煤层。因此，在开采近距离煤层时务必建设相应的巷道。传统上一般应用2种方式：①布置巷道为重叠式，这种情况重点是将重叠式巷道布置在上下两层煤矿回采巷道中，且确保上下层的工作面具备的长度相同，可以使开采时浪费煤矿的现象减少，然而，这会使下层巷道施工难度增加，并且会使下层巷道的安全系数降低。②布置巷道为内错式，在上层工作面布置下层煤矿巷道，确保一系列区段之间具备特别的梯形煤柱，进而提高下层煤矿开采率，然而，存在的煤柱也会损失掉一部分煤矿。结合上面的两种方式，应用一种新的开采煤矿的方式，即断面布置巷道和沿空留巷。设计巷道断面不但能使近距离煤层空间小、振动小的不足得以解决，而且还能同时开采两层煤矿，使工作面压力减小，最终实现煤矿开采效率的提升。沿空留巷指的是将巷道挖掘于上层煤矿中，而将切眼开在下层煤矿。
1.2开采高瓦斯煤层的巷道布置
在布置高瓦斯煤层开采巷道时，煤矿技术人员务必科学地探明采区瓦斯的分布情况和含量，将巷道布置在瓦斯含量少的地方，并且结合主流风向创建通风系统，尽可能地降低瓦斯爆炸概率。建设煤矿通风系统的时候，要在主要的工作面开展挖掘工作，保障通风巷道的可靠性，碰到通风巷道的情况下，开采工作务必绕开巷道，并且减小对工作面通风量的制约。
1.3开采多煤层的巷道布置
多煤层与近距离煤层类似，但它也有自己鲜明的特点。在这个煤层内设置巷道，需考虑三点：第一点是，进行下部某个煤层的开采工作时，它是否会影响上部煤层巷道的稳定，以及具体影响的大小，第二点是，开采前内部支撑压力的大小，第三点是，支撑压力顺底板向周围传递的方向。即如果在一个矿洞内有三个煤层，可选择相应的道路上山，在最上层的煤层中，因为它会后下面两个每层的影响，所以巷道内必须用煤柱保护。
1.4开采残煤层的巷道布置
布置残煤层巷道时，煤矿技术人员必遵循最大程度应用固有巷道的原则，结合煤层底煤槽设计的公共巷道，需要明确的是，在这个过程当中应多多建设煤矿输送巷道。由于残煤数量有限，因此在巷道设置中需要首先兼顾岩巷，使布置巷道的资金大大减少。布置残煤巷道时应先兼顾回收应用煤矿资源，为此，在布置巷道之前，需要分析固有巷道，在科学分析固有巷道现状的前提下有效应用，节省建设巷道资金。
2煤矿的采煤工艺技术
2.1割煤、装煤
煤矿的开采会由人工与机械共同完成，其中机械的使用是工程的前期阶段，会根据煤矿的基本情况，选择适合的工作方式，并选择最佳的进刀。通常情况下，工程会选择双向割煤，这种方式不会对煤层的稳定产生较大的影响，让煤层尽可能保持平稳。采煤机的具体工作方式是，当前滚筒升起时，切割的工作会从顶板开始，后滚筒落下后，割煤作业需进行到底板，并继续完成操作。如果在操作中运用包括双向割煤在内的高效处理方式，可以加快割煤的速度，同时也会提高效率。完成采煤机的操作后，会在机道的表面残留部分小的煤块，对于这些煤块，可用推土机刮平机道的表面，收集煤块并放到煤槽内，之后表面剩余的煤块，可以用人工收集。而为让所有开采活动顺利进行，工作人员需预先做好准备工作，确保所有设备都处于最佳的使用状态，也就是，开工前冷却采煤机，并让其预转5min，根据5min内采煤机发出的声音与运转基本情况，判断其是否存在故障，及时处理问题。进行割煤、装煤中，有时会出现溜头操作不稳下移的情况，针对这一情况，应改变支架的方式，从原有的顺序式单架，变成分组式移架。如果遇到煤层有较大倾角的问题，可把支架前移，以此让整个采煤工作面倾斜，保证工作有序进行。对于同时间进行的进刀作业，也需要操作人员给予重视，而采煤机的切割工作出现溜尾，需要马上调整滚筒的位置，暗中目前的方向继续工作。
2.2操作移架工艺技术
煤矿开采时，因为工作面一般应用手动邻架的支架方式，这使新外露顶板能够以单架移架的形式实现支护。开采时，采煤机完成割煤后，要迅速地移架，再支护新的外露顶板。在采煤实践中，与采煤机的工作速度相，移架速度比较慢，这种情况能使牵引采煤机的速度减小，并且使移架作业中断。操作移架时，应对顶板的状况进行监控，不能使顶梁形成太大的下降幅度。为了保证矿井安全会受到移架的制约作用，在操作移架后要及时开展接顶工作。检查时发现存在支架安全问题，要及时排除隐患和问题，并进行移架。移架前还应将支架座箱周围的杂物（浮煤、矸石等）清理干净。操作移架需要设计好操作邻架应用的手把地方，这个地方通常定位在刮板运输机相对的位置，这种情况下进行推移比较顺畅，如果不够顺畅，应对形成阻力的因素进行检查。
2.3工作面上输送机的推送
割煤操作结束后，利用采煤机已经形成的工作面，用输送机进行表面的刮板，把表面散落的小煤块收集后，把它们推移到指定位置。这个操作过程中必须明确的一点是，后滚筒的所有操作都必须保持规范，并在操作后者注意刮板弯曲段的长度。另刮板输送机正常工作中，要保证机械行进的路线必须为一条直线。工艺技术使用中的注意事项是：现场的开采中，优化端头支架的移动处理，可以为顶板提供好的支撑，同时，输送机收集工作面的碎渣时，也会遇到不同的问题。所以，对于这两点，是在移动过程中加入安全保护，对整个结构中容易出现问题的位置进行安全检查，控制施工操作中安全隐患的出现，且支架的多个连接处也要多次检查，如果检查中遇到安全隐患，必须把隐患及时排除。把支架移动到某个位置，必须保证这个位置没有任何杂物。对于推进机，是它使用前确定巷道的基本高度，确保机械不会碰撞巷道。
3结语
在持续发展的科学技术影响下，国内的煤矿开采技术不断进步和成熟。如果煤矿企业不重视布置设计巷道，开采时会面临事倍功半的局面。因此煤矿企业合理与科学地布置巷道，从而提升生产的安全性，以及注重分析采煤工艺技术，是提高采煤效益的关键。在煤矿开采中，分析与创新巷道技术，并且在确保开采安全的同时改进技术水平，提高煤矿开采效率与开采质量。
参考文献
[1]刘贵海.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术[J].科技风，2012（22）：85-86.
[2]匡铁军.四台矿近距离煤层回采巷道布置及支护探讨[J].现代矿业，2011（11）：78-79.
[3]时坦.煤矿开采巷道布置及采煤工艺分析[J].山东工业技术，2018（6）：65-66.
[4]王兵.巷道布置和采煤工艺在煤矿开采中的分析[J].华北国土资源，2017（5）：102-103.
[5]李文文.淺谈煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺[J].能源与节能，2017（11）：147-148.