薄煤层开采工艺及发展探讨.pdf

1 4 6 东 媳爰 2 0 1 3 年第2 期 薄煤层开采工艺及发展探讨 阎 刚， 扈振波 ， 刘喜增 山东鲁泰煤 业有 限公 司太平煤矿， 山东 济宁2 7 3 5 1 7 摘要 薄煤层是针对于煤矿存储状态给予的初步定义， 其主要特点为存在普及、 开采难度大、 运行成本高。而如何能提高薄煤层开采的安全 性 、 高效性 、 机械化， 使 薄煤 层开采技术更好的服务于社 会， 也 一直 为大众所探讨， 更是煤炭企业长期发展所 关注 的核心问题之一。 关键词 薄煤层 开采方式 安全发展 中图分类号 T D 8 2 3 ． 2 5 1 文献标识码C d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ． 2 0 1 3 0 2 ． 8 9 1 薄煤 层开 采 的特 殊性 薄煤层由于煤层厚度小、 地质条件恶劣， 导致机械 化投入受到极大的限制 ， 同时劳动效率和安全系数也 较低 ， 设备的安装、 移动、 拆除都存在着很大的难度 ， 制 约着产量的提高。在有些矿井， 煤层厚度甚至于达不 到 1 r n ， 这样井下工人们的工作环境就保持着爬 、 跪 、 卧 的方式 ， 由此可见 ， 环境的恶劣与不适， 为机械化技术 的开展提 出了严峻 的现实问题。 在已经知晓的矿井中， 8 4 ． 2 ％的矿井 含有薄煤层 的分布， 所以更好的发展薄煤层开采技术， 提高薄煤层 开采效率和安全系数 ， 是煤矿企业持续发展所必须解 决 的问题 。 2 薄煤层开采技术的实施方式 2 ． 1 炮采 技术 炮采需要雷管及火药爆破落煤然后人工装煤或者 溜槽铲煤 ， 这种开采方式存在于很多薄煤层矿井开采 中。 但是， 炮采较机械化开采技术而言， 存在安全系数 较低 ， 劳动强度大， 产量和效率也不高、 材料成本高等 缺陷， 太平煤矿 9 6 0 3工作面运用的便是炮采这一采煤 方式 。该 工 作 面 地 质 构 造 较 复 杂 ， 地 层 走 向 7 8 。～ 1 7 0 。 ， 断层较发育 ， 落差小于 1 m断层 2 5条 ， 落差≥1 m 的断层 5 0条 ， 其 中落差 ≥2 m的断层 1 5条 ， 落差 ≥5 m 的断层 4条， 这 1 9条断层对工作面回采影响较大， 必 须采取特殊安全技术措施。工作面内有次级背斜和向 斜构造， 轴向分别为3 5 3 。 及 6 。 。实际运行中采用走 向 长壁后退式采煤方法 ， 工作面分为上下两段， 上段与下 段采用对拉布置， 很好地将炮采技术运用于薄煤层开 采 中。 }收稿 日期 2 0 1 21 2一 o 4 作者简介 NN 1 9 8 2一 ， 男 ， 汉族 ， 山东邹 城市人 ， 助 理工程师 ， 从事技术管理工作 ， 研究方向 采煤技术管理 。 2 ． 2 普 呆技 术 普采将一些机械化 设备投入到薄煤层的开采之 中， 提高了开采的机械化水平， 提高了开采效率和安全 指标。主要是用采煤机替代炮采， 并利用可弯曲刮板 输送机运煤， 其支架的使用和回撤工作劳动强度高， 但 节约了人力资源， 成本较低， 适应性强。 2 ． 3 综采技 术 常用的综采技术有滚筒式采煤、 刨煤机和螺旋钻 机三种技术形势 。 1 滚筒式采煤是在薄煤层开采中比较传统的工 作方式， 其破煤效率较高。又可以将其划分为骑溜式 和爬底式 ， 其划分主要在煤层采高上 ， 前者适用 于厚 度 低于0 ． 9 m高于0 ． 8 m的煤层， 而后者适用于低于0 ． 8 m 的煤层， 其生产流程即是在采煤工作面的两端开切口， 然后顺着工作面路线进行全程切割， 能够适应薄煤层 现场煤层厚度较大幅度的变化。遇到断层时， 开采效 率也比炮采、 普采高。在薄煤层矿井开采中， 滚筒式开 采技术基本实现了高效能、 低成本、 高产量和安全性能 高的特点 ， 是 比较普及的综采方式 。 2 刨煤机式 开采是伴 随着 机 电一体 化和推溜 技 术的成熟， 逐步完善的一种开采技术， 也成功的实现 了 工作面机械化管理的 目的。主要包括滑行刨 和脱 钩刨 两种技术形式， 刨煤机式开采的投入使用 ， 基本摆脱 了 人力现场 的投入 ， 实现 了计算机 的远程操作 ， 安全 系数 高 ， 并有效提高了生产效率。 3 螺旋钻机开采是有螺旋钻机全过程投入到 破 、 装、 运程序中， 其设备 的操作和维护均在工作面外 的巷道中， 其适用 的煤层高度一般在 0 ． 5 5 m到 0 ． 8 5 m 之间， 其支护设施性能可靠， 工艺简单， 人员劳动强度 小 ， 工作效率高。 3薄 煤层 开采 的安全 配置 在薄煤层开采中， 必须建立健全一套完善的安全 体系， 主要包括支护、 顶板管理、 设备的安全管理、 人员 管理和工作流程管理等等方面， 根据现场要求 ， 制定安 全和生产设计方案 ， 运用适宜 的支护方式及设备管理 2 0 1 3 年 第2 期 ．糸 拭j i ； 科技 1 4 7 浅谈摄 影测量及 其发展 历史 张伟 ， 冯秀江 山东煤 田地质局物测队 ， 山 东 泰安2 7 1 0 2 1 摘要摄影测量学是测绘学的分支学科， 它指的是通过影像研究信息的获取、 处理、 提取和成果表达的一门信息科学。摄影测量的发展可划 分为模 拟摄 影测量 、 解析摄影测量 、 数 字摄影测量 三个发展阶段。 关键词模 拟摄 影测量 解析摄影测量 数字摄影测量 中图分类号 P 2 3 文献标识码c d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ． 2 0 1 3 ． 0 2 ． 9 0 Ab s t r a c t P h o t o g r a mme t r y i s t h e s c i e n c e o f s u r v e y i n g a n d ma p p i n g b r a n c h e s ，i t i s t h mu s h i ma g i n g s t u d i e s o f i n f o r ma t i o n a c q u i s i t i o n，p r o c e s s i n g，e x t r a c - t i o n a n d e x p r e s s i o n o f i n f o r ma t i o n s c i e n c e ．P ho t o g r a mme t r y d e v e l o p me n t c a n b e d i v id e d i n t o ana l o g p h o t o g r a mme t r y，a n a l y t i c a l p h 0 t0 g mmme t r y，d i g i t a l p h o t o g r a mme t r y t h r e e s t a g e s of d e v e l o p me n t ． Ke y wo r d s an a l o g p h o t o g r a mme t r y a n a l y t i c a l p h o t o g r a mme t r y dig i t a l p h o t o g r a mme t r y l 什 么 是摄 影测 量 摄影测量学是 测绘 学 的分 支学 科 ， 它 指 的是通 过 影像研究信息的获取、 处理、 提取和成果表达的一门信 息科学 。 1 ． 1 摄 影测量 的作 用和 特 点 摄影测量的主要任务是对地观测， 因此是测绘各 种比例尺的地形图和专题图， 建立地形图数据库 ， 并贮 收稿 日期 2 0 1 21 2 0 4 作者简介 张伟 1 9 8 0一 ， 男 ， 2 0 0 5年毕 业于 山东科技 大学 ， 获得 工学学士学位 ， 现就业于 山东煤 田地质局物测队 ， 助理工程师。 备各种地理信息 系统 的建立与更新时需要的基础数 据。另外摄影测量还广泛应用在非地形测绘领域 ， 比 如对爆破、 高温、 真空等危险现场进行监测。摄影测量 的优点主要体现在 以下几个方面 1 影像记录的物 体 目标客观、 信息丰富、 图像清晰， 人们可以比较方便 的获得所需要的几何或物理信息。将影像信息作为制 图的依据具有非常突出的优势； 2 摄影测量不需要 接触被测 目标实物， 因此测量作业不受工作现场条件 的约束； 3 摄影测量可以绘制动态变化或移动的目 标。影像记录是对 目标物体某时刻状态的真实反映， 因此摄影测量可以用来研究动态的 目标。并且， 这种 研究是整体、 全面、 同时的， 而非局部、 片面、 有时差的； 模式 ， 并严格设备材料的运用。 3 ． 1 严格 支 护措 施 在薄煤层采煤工作面上， 安装采煤机械、 运输设备 之前 ， 需要有安全保障的工作面支护措施 ， 比如太平矿 9 6 0 3工作面， 地质条件较复杂， 其中断层煤柱 3 3 3 不 可采， 可采区域又分为正常回采和条采两种方式 ； 工作 面正常回采时， 采用 D W 系列单体液压支柱， 使用部分 Z Z 2 4 0 0 ／ 0 6 ／ 1 2型支撑式支架加强支护； 工作面进行条 采时， 全部使用单体支柱支护， 设计为沿工作面倾向每 5 m安设一对支架， 根据支架参数及循环进尺确定最小 控顶距 为 2 ． 6 9 m， 最大控顶距为 3 ． 8 9 m。 3 ． 2严抓 顶板 管理 顶板 的管理难度很 大 ， 可 以利用 支柱 或是支 架进 行支撑 ， 在遇到二合顶或是顶板破碎时还要用到木棚 、 组合梁、 戗柱等支撑方法， 并根据现场情况 ， 制定支撑 密度。例如 9 6 0 3工作面处于正常回采区域 ， 使用单体 支柱支护、 部分液压支架增加支护时 ， 沿工作面倾向每 5 m安设一对液压支架、 支设 8单体支柱 其中4棵单 体支柱为备 用 临 时支 柱 。即 4节 溜槽 一 组 ， 其 中 2 节相邻溜槽布置2台支架、 为液压支架区， 2节溜槽布 置 8 棵支柱 、 为单体支柱区。 4 薄煤层开采的前进方向 薄煤层的开采难度大、 成本高、 安全系数低， 而改 善这些因素也就成为薄煤层开采技术的前进方向。这 就需要在薄煤层开采技术的深入发展中取长补短， 积 极实现高产高效的开采工艺 ， 提高薄煤层工作面在采 煤、 支护 、 运输程序的机械化、 自动化水准， 降低人力投 入成本 ， 研发实用、 适用的开采设备 ， 逐步实现机械化、 自动化采煤。 参考文献 [ 1 ] 赵保太， 韩可琦， 陆 刚 ．复杂煤层条件安全高产高效矿井建设 [ M] ． 北京 中国矿业大学出版社． 2 0 0 8 [ 2 ] 邹喜正， 刘长友． 安全高效矿井开采技术 [ M] ．北京 中国矿业 大学 出版社． 2 0 0 7 [ 3 ] 毛 君， 王步康， 刘东才 ． 刨煤机、 螺旋钻采煤机、 连续采煤机成套 装备[ M] ． 北京 中国矿业大学出版社． 2 0 0 8 [ 4 ] 刘艳军 ， 薄煤层的高效开采技术 【 J ] ．内蒙古煤炭经济， 2 0 0 6 ， 6