影響綜合機械化采煤的主要因素及使用經驗探討

摘要：在進行礦井的生產活動中，要使采煤的工藝和設備先進，才能使礦井的生產質量和生產效率得到提高。所以，對于采煤工藝要要保持先進并時時優化，提高礦井的高產能力和高效能力。文章試對影響綜合機械化采煤的主要因素以及使用的相關經驗進行探討。

關鍵詞：綜合機械化采煤；采煤工藝；采煤設備；礦井生產；采煤設備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD823 文章編號：1009-2374（2015）08- DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.

綜合機械化采煤有關設備在采煤時，采煤設備的性能以及企業的有關管理水平等各種因素之間具有密切關系，采煤機在應用的效果上還跟生產的相關條件有著密不可分的關系。通過許多的工程實踐以及現實經驗，可以肯定的是影響綜合機械化采煤的因素非常多，這些因素在互相影響的同時又相對獨立。

1 影響綜合機械化采煤的主要因素

影響綜合機械化采煤的因素主要有地質構造的有關影響，地質構造對采煤工藝的有關技術影響方面非常多。通過對影響程度的差別進行分析，我們可以得出：在斷層落差一樣的這種狀況下，正斷層的影響程度沒有逆斷層大。但是，若支架的有關下限高度很低的情況下，對于一般性的綜合機械化采煤設備就很難或者不能通過斷層。在斷層面的傾角很小的情況下，那么綜合機械化采煤技術的應用和發揮會受到一定影響和限制。在礦井的地質結構非常復雜的情況下，其地質的構造又各具特色，要從不同的角度和方式來分析礦井構造的有關規律，利用物探、電法勘探、磁法勘探等技術手段加強對地質構造的預報工作，為礦井采掘設計提供可靠的地質資料，還要根據礦井的實際情況，在進行綜合機械化的開采時要采用科學合理的采煤方法和技術。

煤層的頂板和底板因素也會影響到綜合機械化采煤。煤層的頂底板是指煤層中位于煤層上下一定距離內的巖層。其中，煤層的頂板和底板的特性有冒落性和穩定性，這兩種特性會影響到綜合機械化采煤技術。對于頂底板的穩定性的有關情況，這是對于綜合機械化采煤的關鍵因素，對于生產的安全起到非常重要的作用。針對煤層的頂板和底板是否穩定，與頂板和底板中的巖石成分、巖石的強度、結構以及巖石的厚度、裂縫等有著非常大的關系。如果頂底板的巖層較穩定，那么對于采用綜合機械化的采煤方法是非常方便且有利的，采煤機等設備過斷層以及過斷層上下盤的時候，會受到頂底板巖性一定的影響。

針對直接頂是很堅硬的砂巖和礫巖的情況，巖石的有關整體性會很強，出現冒頂的事故較少。如果要采用綜合機械化采煤技術，就要對其采用一些處理的方案和措施。但是，不排除會出現超出綜合機械化采煤技術的應用范圍。這時，如果出現反復情況，那么對于運輸會有很多麻煩。

煤層是對煤礦開采的基本對象，煤層的有關厚度和硬度以及結構都會對綜合機械化采煤產生一定的影響，尤其是對其效率和質量產生較大影響。要充分注意到采煤機工作機構對其自身的調整范圍以及機身的高度參數和最小結構等各種情況，要盡可能地優化支架，使其伸縮梁以及最小的高度值達到和諧。另外，針對很薄的煤層而言，因為開采工作人員的活動空間很小，比較狹窄，就造成了采煤機械化的使用條件和艱苦和惡劣。

根據我國有關采煤機使用的情況，同時對采煤機械化設備的技術特征進行參考，按照采高將煤層的厚度分為0.65～1.30m、1.10～2.40m、1.70～2.60m、2.50～3.20m、2.50～4.40m這些區間。針對一些礦井的煤層厚度，其變化很大的情況下，還要根據其變化的厚度情況大小，通過劃分區間進行分析，采用定性和定量的分析，運用科學合理的方法采用綜合機械采煤技術來進行應用。煤層的斷層也是影響綜合機械化采煤的因素。對于斷層一般大于5m的落差。在進行很多地質勘探和相關礦井的開拓活動中，一般都會把大中斷層當作工作面，也有的當作采區中的自然邊界。所以，通常在對工作面設計前期，要對斷層延伸長度和延伸方向進行分析，為工作面設計提供依據。在進行采區的設計和工作面的規劃等工作時，需要注意的是在斷層間布置工作面時，要考慮到成本的控制。

此外，對煤層的瓦斯因素的影響也要考慮，通常在應用綜合機械化采煤技術的時，由于其推進速度很快，并且推進的強度很大，所以可能會造成瓦斯涌出量增大的可能會增加。這時，要加大對斷層的預測并采取相關措施，對大量涌出的瓦斯運用鉆孔預抽的處理方式，減少事故、降低人員的傷亡和及其財產損失。

2 對綜合機械化采煤的使用經驗探討

從最初的綜合機械化采煤工藝和一些較為簡單的工具，經過持續的不斷摸索，現已逐步地擴大推廣和應用。并在生產中提高生產效率，降低經濟成本。綜合機械化采煤設備在一些應用以及相關優化方面，突破了傳統的采煤工藝。并且在工作面上的長度等方面有了新的突破和發展。不僅在當前很普遍采用的長壁綜采的方法中與現實的工作面情況結合起來，使得工作面的長度不斷加大，而且在對短工作面的采用中，也能夠使用短壁綜合機械化的采煤技術。

對于長壁綜合機械化采煤，通過延長采煤工作面長度，能夠有效地提高采煤機的采煤量，還能有效降低端頭作業以及工作面斜切等情況造成的生產影響，并大大提高了產量。對于綜合機械化采煤面長度是根據工作面的日產量為最高的原則以及噸煤的成本為最低的原則來確定的。通過對工作面的長度進行延長，能夠有效地使工作面減少移動。對于采煤機的截取深度的提高，能夠使每刀的采煤量顯著提高，還能實現支護的速度與割煤的速度達到統一，且對于組織和管理非常方便，同時，提高了工作面的效率以及產量。

短壁綜合機械化采煤與長壁綜采相比較而言，短壁與其在頂板的支護和運輸、通風以及巷道布置等許多方面有很多相同之處，其短壁綜采的主要特點是：工作面長度很短，基本上都在30～80m，其開采的模式一般為后退的方式。短壁綜合化采煤的工藝，能夠進行快速機械化掘進，同時使綜采工作面的上下端頭都能迅速工作。對于工作面的采、支、運等設備輕型化，使設備能快速搬移和安裝。

對于地質情況較為復雜時，一定要加強對地質的鉆探和物探，首先，要立足于超前的查明原則。必須對超前查探加大力度，使地質工作按照采掘的技術發展，逐漸地完善和補充，必要時進行修改和更新，使地質工作更好地為生產服務。其次，要采用過硬的采掘技術和先進的設備應對復雜地質構造。最后，對工作面的構造要加強技術研究，努力加強管理，且有關地測部門要不間斷地對地質構造進行跟蹤調查。要建立健全地質保障系統，實行一條主線，形成三維坐標，把各個信息組成一個礦山的信息模型，實現現代化開采和數字化開采。

3 結語

煤炭企業的未來發展趨勢可以預測，對于高產量、高質量以及高效率化的礦井生產，是提升采煤企業的競爭力的關鍵。通過對影響綜合機械化采煤的主要因素進行分析和探討，對綜合機械化采煤技術的使用經驗分析，能夠有效地推動有關采煤企業實現可持續化的發展，為現代化的采煤提供優質保證，使煤礦在開采中實現其經濟和社會效益。

參考文獻

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作者簡介：司新蕾（1985-），男，山西高平人，太原煤炭氣化集團公司助理工程師，研究方向：煤礦采掘技術管理。

（責任編輯：王 波）