综采放顶煤采煤工艺探讨.pdf

技术协作信息 （作者单位 铁法煤业 （集团） 有限责任公司大隆矿） 技术探讨与推广 ◎王越 煤炭是宝贵的能源， 在社会化生产与人们生活中有着非常广泛的应用， 只有全面保证生产的安全性与连续性， 才 能为经济建设与社会发展提供稳定的能源。进行煤炭开采过程中， 要利用到各种先进的工艺， 其中， 采煤工艺一直都 在放顶煤作业中发挥重要的作用， 在煤炭生产环节中非常重要， 采煤工艺好坏会直接影响采煤作业质量和效率。本文 主要通过对综采放顶采煤工艺技术进行分析， 全面提出具体操作措施。 综采放顶煤采煤工艺探讨 煤矿行业是推动经济发展的重要能 源， 在经济建设与社会生活中起到了重要 的作用， 随着经济不断发展， 对煤炭的需求 量也在不断增加， 只有全面保证煤炭生产 的连续性、 稳定性， 才能提高生产开采的效 率， 维护生产质量安全。目前， 随着技术的 提升， 对煤炭开采的效率有所提升， 保证了 总煤炭生产量， 煤炭开采工艺也在不断优 化过程中， 提高了整体技术应用效果。放 顶综采工作面工艺能够有效提高生产效 率， 保证生产安全， 通过技术工艺的实践应 用， 更好地提高了煤炭开采生产作业质量 和效率， 更好地维护了生产过程环节安全， 保证了人员不受到伤害。综采工作面放顶 煤工艺在各个环节均有所体现， 其主要覆 盖工作面内部， 从支架方式、 采煤机作业等 方面都能为开采提供良好的作业面， 通过 专业人员对现场的分析， 全面提出设计整 体方案， 以地质情况为依据， 确定顶煤步距 后， 做好全面的顶层设计， 让采煤工作变得 更加科学稳定。 一、 放顶煤开采工艺概述 煤炭生产是一个复杂的过程， 分为地 上作业与地下作业两部分， 只有全面保证 技术的先进性， 才能为生产提供稳定的保 障。放顶煤多是开采较厚煤层使用的工 艺， 具体操作过程中， 先沿煤层地板顺序， 在某一范围采高工作面 23m 范围内做好 采煤操作， 然后， 再利用综采工作面， 提高 整体的开采效率， 使回采更加安全。通过 一系列的采集后， 相关技术的员就可以借 矿山压力直接采用松动爆破方式， 对煤层 进行爆破， 使煤层能够变得松散， 如果现场 允许的情况下， 可借存放在支架后方或上 方的放煤窗口直接放出去， 提高了煤炭开 采效率， 保证了开采的安全。 二、 煤层概况 我们以实际例子对工艺情况进行分 析， 某煤矿处在 4-1 号煤层， 上部有一定厚 度的砂岩， K3 砂岩大约 033.32m，均厚 9.43m， 从 整 体 煤 层 厚 度 看 ， 均 为 3.5013.16m， 平均煤层厚 8.03m。从内部形 态分析看， 大多数煤层都均是可采煤层， 开 采利用价值较好。煤层结构比较单一， 没 有复杂的结构层与地质层， 相对其他煤层 而言还是较为简单， 从内部地质情况看， 多 数煤层顶板都有一定量的泥岩， 内部是中 粗粒砂岩， 底板是炭质泥岩。4-1 号煤层应 该是中高灰性质煤层， 热量大。 三、 采煤工艺步骤 1.割煤工艺。实际割煤的时候， 需要使 用大型设备， 利用自开缺口斜切刀的形式， 以采煤机距离上头大约 30m 位置直接进行 切割， 把前部刮板运输机推向煤壁后， 这样 就能够斜切进刀，把煤炭切割成三角煤的 形态， 保证了开采安全。根据现场情况， 向 前进行推进， 所有煤壁均完成了切割， 经检 测切割透后， 就把滚筒直接切入煤壁中， 这 样前溜子推直， 实现反向牵引， 采煤机就能 够沿工作面直接割煤了。为了提高操作效 率， 保证生产安全， 完成上述操作后， 可设 置大约 510 架滞后采煤机， 割煤至运输机 头的时候， 调换滚筒提高反刀扫底的速度。 2.装煤和运煤。为了保证整体生产速 度， 可以边切边装， 也就是说， 在采煤机割 煤过程中， 就可以把滚筒先期割下的煤先 装， 保证刮板输送机内部装满， 提高整体生 产速度与效率。装煤和运煤前， 也需要严 格流程， 及时清理掉支架间、 机头和机尾浮 煤， 全面清理后， 采用前后刮板机对煤炭进 行输送， 提高整体运煤速度， 保证生产的安 全性。 3.移架推溜。采煤机割煤是一个渐进 的过程， 全面完成工作后， 支架要按顺序进 行推进移动， 保证前面的作业顺利推进， 按 顺序让前部刮板输送机移动到煤壁刮板 输送机位置， 使切割工作向前迈步， 整体移 动距离掌握在 0.7m。 4.放煤。煤机完成割煤后， 就开始进行 放煤， 专业技术人员利用液压支架后尾梁 摆动以及插板伸缩作用， 将顶煤放到后部 刮板运输机内部， 完成放煤作业。 5.拉后部刮板运输送机。要对整体工 作面进行控制， 保证整体推进速度与质量， 按顺序拉后溜做好推进作业， 完成放顶煤 后， 需要严格遵循从上到下方式拉后溜。 四、 实际案例分析 技术工艺是煤炭生产的主要保障， 在 此结合实际案例对工艺进行分析煤层综 采放顶煤工艺。 1.布置工作面巷道。 要想全面保证开采 的连续性， 需要先在工作面布置 2 条 “一进 一回” 巷道， 这样就能够为开采面提供良 好的进风与回风， 进风巷道和回风巷道是 两条平行的通道， 保证了开采的安全。对 工作面机械设备下滑和倾倒进行防护， 保 证设备安全介入， 进一步提高支架稳定性， 要全面做好检测， 保证生产安全。 前后刮板 运输机和转载机需要做好全面的配合， 才 能在使用过程中， 有效发挥设备的作用， 提 高开采效率， 全面释放三角煤。 为了提高安 全的防护质量， 需要在运输槽和回风槽内 使用钢梁架和锚网做好整体工作面的支 护。 运输槽内转载机、 破碎机提供工作面进 风， 回风槽内轨道用来回风和运料。 2.顶板管理。顶板是主要的部位， 需要 全面做好开采作业， 才能保证整体安全稳 定。 进行开采过程中， 可采用全部垮落法做 好顶板的管理， 提高生产的整体效率。 遇到 特殊地质情况， 要做好整体分析， 从实践的 效果看， 一般采用以下措施做好顶板管理 工作， 保证了生产的连续性。 通过相关的技 术预报， 做好预测， 为生产提供可靠的信 息。二是工作面支架和上下顺槽内单体支 柱具备一定的初撑力时， 要对相关重点部 位安全情况进行评估， 要先分析工作面中 部支架初撑力状态是否符合生产安全规 定， 然后， 再根据实际情况， 做好冒顶预防 措施的作业， 消除不安定因素。 三是对上下 断头顶板做好全面的管理， 以此， 保证支护 效果， 提高整体支护能力， 对于难度大的部 位， 可以使用多重支护的方式， 提高重点部 位的安全性， 密度加大， 就能够保证工作面 安全。 四是工作面采停进行科学的管理， 需 要通过合适停采措施， 保证顶板管理作用。 所以说， 进行实际放顶煤顶板管理的时候， 要保证生产工艺与步骤， 一按放煤工艺进 行放煤生产。 二多头煤不超 3 处， 保证放煤 量在规定的范围内。三放煤工操作尾梁和 插板要保证操作流程， 避免插入后部刮板 运输机。 五、 结束语 煤炭生产能够保证能源供给， 是保证 经济发展与社会进步的重要基础， 要全面 提高生产工艺质量， 才能有效提升开采效 率， 综采放顶煤采煤工艺是当前最为主要 的工艺， 对开采厚煤层有着重要的作用， 综 采放顶煤是一个复杂的操作流程， 需要相 关技术借助人工松动和煤层内部压力作 用， 对煤炭进行开采， 有效提高了掘进效 率， 保证了生产的连续性， 有效推动了煤炭 开采工作顺利进行。 窑窑