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摘要:巷道布置会对煤层开采效率以及安全性造成直接影响与作用。在开采煤矿的过程中,需要将煤矿实际情况作为主要依据实现对是煤矿巷道布置形式的合理选择。在科学技术的大力推动之下,煤矿开采工艺技术明显取得进步,这对是煤矿开采工作效率以及产量的提升都有不可替代的重要作用。本文主要对煤矿开采巷道布置以及采煤工艺技术运用进行探究,这对煤矿开采工作的顺利进行有积极意义。
关键词:煤矿开采;巷道布置;工艺技术
煤矿是社会经济生活的重要组成部分,同时在其中占据基础与核心位置,在工业生产以及人们日常生活中,煤矿一直作为物质保障以及能源资源存在是,其需求也呈现出逐年升高的趋势。在实际对煤矿进行开采时需要面对较差的工作环境以及地质条件,因此需要在煤炭挖掘过程中开凿大量的巷道,这是提高其通风性以及运输性的重要手段,同时也可从根本上实现对工作人员生命安全的保障,帮助相关企业实现经济效益最大化。
一、煤矿区地质条件分析
在自然界以及动植物长时间堆积的基础上产生煤矿,同时需要经过漫长的地质年代变迁以及作用,地下较深层区域是煤矿的主要位置。在实际对煤矿进行开采时要注意实现对煤层存在是地质层的正确选择是,为实现对上述条件的充分满足必须通过对巷道的建造来实现。我国现存矿层多数位于较深层区域,远离地表,难以实现露天开采作用,只能在不断掘进的基础上促使煤矿开采工作的顺利进行。
在长时间大量开采煤矿的趋势与背景之下,我国容易开采矿藏数量呈现出越来越少的趋势,这也是导致可开采煤矿层越来越深现象出现的主要原因,从分布范围上看也越加广泛。这种开采法方式会对煤层的地质结构造成严重的影响与破坏,地质层结构也是在这一过程中发生一定的变化,给煤矿的安全开采埋下较大隐患。
二、煤矿开采巷道布置分析
1.近距离煤层
上下相邻煤层间隔距离较小就是指近距离煤层,这种煤层在开采上层时会导致下部煤层受到直接影响。上部煤层开采后不可避免的会出现煤柱,这会在底板形成一定的压力,这也是导致上部煤层极易出现顶板冒落现象的主要原因,因此在实际对巷道形式进行布置时必须借助科学的措施以及手段实现对其针对性的保障。
如果使用重叠式布置就会导致下部煤区以及上部之间出现重叠布置的现象,上下煤层工作面从长度角度来说是具有一直性,这可在一定程度上实现對煤层损失的有效减少。但这种方式也存在一定的缺陷,下面对其进行仔细分析。
一是下层回采巷道的施工难度很大,二是下层安全性较差,反观内错式布置,下层回采巷道布置在上层工作面内侧,区段之间形成正梯形的煤柱,虽然煤柱损失了一定的煤,但是下部煤区开采效率会增加很多。
2.多煤层
多煤层相邻两层类似于近距离煤层,但也有它的特点,多煤层开采巷道布置要考虑的因素概括起来约3个方面,一是下部任意一层开采时岩层移动对上部煤层巷道稳定性影响大小,二是所采煤层前支撑压力的影响,三是支撑压力沿底板的传递方式和方向。现假定煤层为三层,分别设置三条上山,两条岩石上山和一条煤层上山,上山巷道应用煤柱保护。
3.高瓦斯煤层巷道布置
高瓦斯煤矿因瓦斯涌出量大,必须建立瓦斯抽放系统,随时进行瓦斯抽放。在巷道布置过程中,应对瓦斯量大的煤层设置解放层,可选择瓦斯含量相对较低的煤层作为解放层,先开采好解放层设置好瓦斯抽放巷,解放层为了适应瓦斯的抽放必须有良好的通风效果,可采用一进二回的通风方式,并增加进风巷兼做为带式输送机巷,另外2条巷道为轨道运料巷和专用回风尾巷,两条巷之间应留有煤柱。这样设置就可以再抽放巷进行抽放钻场,可边抽边掘,提高了挖掘进度,减少了瓦斯超限问题,消除了开采过程中的安全隐患。
4.残煤开采巷道布置
残煤开采巷道布置是开采的最后一项工作,但残煤比较分散且疏松易落,瓦斯一般较低。要保证采区煤炭回收率,残煤一般不连续,块段小,大量增加巷道必然浪费成本,在这些贫煤区采煤一定要结合原有巷道位置和位移,结合其临近巷道证实后再确定待采区位置。有大煤柱时,可采用急倾斜沿顶底板布置;小煤柱则应将上下顺槽布置在煤柱上下采迹内,将其采出,回收砂充填区内的残煤时,巷道应沿着残煤底层布置、沿砂面掘进。
三、煤矿采煤工艺技术分析
1.割煤与装煤
在煤矿开采过程中,应合理选择采煤机工作方式及进刀方式。在煤层相对较为平缓时,可以采取双向割煤的工作方式。在采煤机运行过程中,前滚筒升起并沿顶板进行割煤作业,后滚筒降落沿底板进行底煤割煤作业并装煤,在工作面应用双向割煤方式往返一次可以进两刀,在采煤机截割之后,通过推移刮板输送机将机道中残留浮煤输送到中部槽内,采取人工清理方式进行刮板输送机外部浮煤清理。在进行煤矿机割煤操作之前,工作人员应安排开机准备工作,将采煤机冷却水打开并保持空载运行五分钟左右,在空载运行过程中如发现采煤机存在故障问题,则需要及时处理;在采煤机割煤过程中,工作人员应及时调整滚筒升降幅度,进行割底作业时将底板割平,保证煤壁保持直线。
2.移架操作
在煤矿开采中,工作面支架方式多采取手动邻架,新暴露顶板支护采取单架依次顺序移架方式,其移动步距与截深相等。在煤矿开采过程中,采煤机割煤后应马上进行移架,并支护新暴露顶板。如煤矿顶板压力较小且顶板完整时,移架应滞后采煤机后滚筒5架左右,如煤矿顶板压力较大,顶板较为破碎时,为保证煤矿开采安全性,其移架应滞后采煤机前滚筒2架左右,采取超前支架方式。
3.推移工作面刮板输送机
在煤矿开采过程中,采煤机割煤后,进行工作面刮板输送机推移,推移采煤机刮板输送机应在采煤机后滚筒15m之外进行,保证刮板输送机弯曲段其长度应超过18m。在刮板输送机正常运转过程中推移刮板输送机,推移应保持—条直线。
随着社会对煤炭需求量的增加,使得煤矿开采行业日益的繁荣,加大煤矿开采的力度,可以提供更多数量的煤炭资源,更好的为社会生产和生活服务。然而煤矿带多分布在地理位置偏僻,地质条件复杂且较为恶劣的山区,这对煤矿开采工作带来了巨大的难度。与此同时,我国煤矿领域在巷道布置技术及采煤工艺技术等方面的研究还没有达到一定的深度和广度,因此要注重对煤矿开采巷道布置与采煤工艺技术的完善及研发,并根据煤矿的实际隋况,保证煤矿巷道施工工程的有序展开。
四、结语
由于我国多年来对煤矿的过渡开采,使得原本环境就比较恶劣的矿区的地质条件变得更差,因此在煤矿的挖掘过程中要开凿出大量的巷道,使矿内的通风性及运输性有所提高,同时为了保证煤矿开采人员的生命安全,要对采煤工艺技术进行合理的选择,综合各方面的因素,全面的考虑煤矿开采巷道布置方式以及采煤工艺技术,从而有效的提高煤矿开采率,提升工作效率,降低矿工的工作强度及工作量,目保护其工作安全性。
参考文献:
[1]郑刚刚.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术[J].技术与市场,2014(9):120-120.
[2]张鹤皋.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术[J].山东工业技术,2014(5):178-178.
关键词:煤矿开采;巷道布置;工艺技术
煤矿是社会经济生活的重要组成部分,同时在其中占据基础与核心位置,在工业生产以及人们日常生活中,煤矿一直作为物质保障以及能源资源存在是,其需求也呈现出逐年升高的趋势。在实际对煤矿进行开采时需要面对较差的工作环境以及地质条件,因此需要在煤炭挖掘过程中开凿大量的巷道,这是提高其通风性以及运输性的重要手段,同时也可从根本上实现对工作人员生命安全的保障,帮助相关企业实现经济效益最大化。
一、煤矿区地质条件分析
在自然界以及动植物长时间堆积的基础上产生煤矿,同时需要经过漫长的地质年代变迁以及作用,地下较深层区域是煤矿的主要位置。在实际对煤矿进行开采时要注意实现对煤层存在是地质层的正确选择是,为实现对上述条件的充分满足必须通过对巷道的建造来实现。我国现存矿层多数位于较深层区域,远离地表,难以实现露天开采作用,只能在不断掘进的基础上促使煤矿开采工作的顺利进行。
在长时间大量开采煤矿的趋势与背景之下,我国容易开采矿藏数量呈现出越来越少的趋势,这也是导致可开采煤矿层越来越深现象出现的主要原因,从分布范围上看也越加广泛。这种开采法方式会对煤层的地质结构造成严重的影响与破坏,地质层结构也是在这一过程中发生一定的变化,给煤矿的安全开采埋下较大隐患。
二、煤矿开采巷道布置分析
1.近距离煤层
上下相邻煤层间隔距离较小就是指近距离煤层,这种煤层在开采上层时会导致下部煤层受到直接影响。上部煤层开采后不可避免的会出现煤柱,这会在底板形成一定的压力,这也是导致上部煤层极易出现顶板冒落现象的主要原因,因此在实际对巷道形式进行布置时必须借助科学的措施以及手段实现对其针对性的保障。
如果使用重叠式布置就会导致下部煤区以及上部之间出现重叠布置的现象,上下煤层工作面从长度角度来说是具有一直性,这可在一定程度上实现對煤层损失的有效减少。但这种方式也存在一定的缺陷,下面对其进行仔细分析。
一是下层回采巷道的施工难度很大,二是下层安全性较差,反观内错式布置,下层回采巷道布置在上层工作面内侧,区段之间形成正梯形的煤柱,虽然煤柱损失了一定的煤,但是下部煤区开采效率会增加很多。
2.多煤层
多煤层相邻两层类似于近距离煤层,但也有它的特点,多煤层开采巷道布置要考虑的因素概括起来约3个方面,一是下部任意一层开采时岩层移动对上部煤层巷道稳定性影响大小,二是所采煤层前支撑压力的影响,三是支撑压力沿底板的传递方式和方向。现假定煤层为三层,分别设置三条上山,两条岩石上山和一条煤层上山,上山巷道应用煤柱保护。
3.高瓦斯煤层巷道布置
高瓦斯煤矿因瓦斯涌出量大,必须建立瓦斯抽放系统,随时进行瓦斯抽放。在巷道布置过程中,应对瓦斯量大的煤层设置解放层,可选择瓦斯含量相对较低的煤层作为解放层,先开采好解放层设置好瓦斯抽放巷,解放层为了适应瓦斯的抽放必须有良好的通风效果,可采用一进二回的通风方式,并增加进风巷兼做为带式输送机巷,另外2条巷道为轨道运料巷和专用回风尾巷,两条巷之间应留有煤柱。这样设置就可以再抽放巷进行抽放钻场,可边抽边掘,提高了挖掘进度,减少了瓦斯超限问题,消除了开采过程中的安全隐患。
4.残煤开采巷道布置
残煤开采巷道布置是开采的最后一项工作,但残煤比较分散且疏松易落,瓦斯一般较低。要保证采区煤炭回收率,残煤一般不连续,块段小,大量增加巷道必然浪费成本,在这些贫煤区采煤一定要结合原有巷道位置和位移,结合其临近巷道证实后再确定待采区位置。有大煤柱时,可采用急倾斜沿顶底板布置;小煤柱则应将上下顺槽布置在煤柱上下采迹内,将其采出,回收砂充填区内的残煤时,巷道应沿着残煤底层布置、沿砂面掘进。
三、煤矿采煤工艺技术分析
1.割煤与装煤
在煤矿开采过程中,应合理选择采煤机工作方式及进刀方式。在煤层相对较为平缓时,可以采取双向割煤的工作方式。在采煤机运行过程中,前滚筒升起并沿顶板进行割煤作业,后滚筒降落沿底板进行底煤割煤作业并装煤,在工作面应用双向割煤方式往返一次可以进两刀,在采煤机截割之后,通过推移刮板输送机将机道中残留浮煤输送到中部槽内,采取人工清理方式进行刮板输送机外部浮煤清理。在进行煤矿机割煤操作之前,工作人员应安排开机准备工作,将采煤机冷却水打开并保持空载运行五分钟左右,在空载运行过程中如发现采煤机存在故障问题,则需要及时处理;在采煤机割煤过程中,工作人员应及时调整滚筒升降幅度,进行割底作业时将底板割平,保证煤壁保持直线。
2.移架操作
在煤矿开采中,工作面支架方式多采取手动邻架,新暴露顶板支护采取单架依次顺序移架方式,其移动步距与截深相等。在煤矿开采过程中,采煤机割煤后应马上进行移架,并支护新暴露顶板。如煤矿顶板压力较小且顶板完整时,移架应滞后采煤机后滚筒5架左右,如煤矿顶板压力较大,顶板较为破碎时,为保证煤矿开采安全性,其移架应滞后采煤机前滚筒2架左右,采取超前支架方式。
3.推移工作面刮板输送机
在煤矿开采过程中,采煤机割煤后,进行工作面刮板输送机推移,推移采煤机刮板输送机应在采煤机后滚筒15m之外进行,保证刮板输送机弯曲段其长度应超过18m。在刮板输送机正常运转过程中推移刮板输送机,推移应保持—条直线。
随着社会对煤炭需求量的增加,使得煤矿开采行业日益的繁荣,加大煤矿开采的力度,可以提供更多数量的煤炭资源,更好的为社会生产和生活服务。然而煤矿带多分布在地理位置偏僻,地质条件复杂且较为恶劣的山区,这对煤矿开采工作带来了巨大的难度。与此同时,我国煤矿领域在巷道布置技术及采煤工艺技术等方面的研究还没有达到一定的深度和广度,因此要注重对煤矿开采巷道布置与采煤工艺技术的完善及研发,并根据煤矿的实际隋况,保证煤矿巷道施工工程的有序展开。
四、结语
由于我国多年来对煤矿的过渡开采,使得原本环境就比较恶劣的矿区的地质条件变得更差,因此在煤矿的挖掘过程中要开凿出大量的巷道,使矿内的通风性及运输性有所提高,同时为了保证煤矿开采人员的生命安全,要对采煤工艺技术进行合理的选择,综合各方面的因素,全面的考虑煤矿开采巷道布置方式以及采煤工艺技术,从而有效的提高煤矿开采率,提升工作效率,降低矿工的工作强度及工作量,目保护其工作安全性。
参考文献:
[1]郑刚刚.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术[J].技术与市场,2014(9):120-120.
[2]张鹤皋.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术[J].山东工业技术,2014(5):178-178.