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基于煤矿井下开采技术的分析

    摘 要:笔者介绍了不同硬度条件下应用的开采技术、缓倾斜薄煤层长壁开采技术、放顶煤开
采技术及小煤矿开采技术

,随着经济与科学技术的发展,我国进入采煤机械化的新局面。合理

选择井下采煤技术

, 保障井下煤矿开采的安全, 促进我国煤矿开采事业的发展。 

  关键词

: 开采技术; 采煤工艺;发展状况;合理选择 

  前言

  随着我国经济与技术的发展

, 我国的煤矿工业从原来的落后回采工艺到普通机械化, 再

到现在的全新的综合性井下采煤机械化

,井下采煤技术水平在不断地提高。开发煤矿高效集

约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井;以提高工作面单产和生产集
中化为核心,以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采
煤装备和工艺,简单、高效、可靠的生产系统和开采布置,生产过程监控与科学管理等相互
配套的成套开采技术,发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化,进一步改进工艺和装备,
提高应用水平和扩大应用范围,提高采煤机械化的程度和水平。

 

  一、不同硬度条件下应用的采煤技术

 

  

1、硬顶板控制技术。研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术,主要通过岩层定向水力

压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术,使直接顶能随采随冒,提高顶煤回收率,且基本
顶能按一定步距垮落,既有利于顶煤破碎,又保证工作面的安全生产。

 

  

2、硬厚顶煤控制技术。研究开发埋深浅、支承压力小硬厚顶煤的快速处理技术,包括高

压注水裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术,使顶煤体能随采随冒,提高其回收率。

 

  

3、顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术。研制既有利于顶煤破碎和顶板

控制,又有利于放顶煤的新型液压支架,合理确定后部输送机能力。

 

  

4、两硬条件下放顶煤开采快速推进技术。研究合适的综放开采回采工艺,优化工序,缩

短放煤时间,提高工作面的推进度,实现高产高效。

 

  

5、5~5.5m 宽煤巷锚杆支护技术。宽煤巷锚杆支护技术的研究开发和应用,有利于综采

配套设备的大功率和重型化,有助于连续采煤机的应用,促进工作面的高产高效。

 

  二、缓倾斜薄煤层长壁开采

 

  主要研究开发体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机及刨煤机;研制适合刨煤机综
采的液压支架;研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采技术;应进一步加强完
善支架结构及强度,加强支架防倒、防滑、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变形、防止严重损坏千
斤顶措施等的研究,提高支架的可靠性,缩小其与中厚煤层

(采高 3m 左右)高产高效指标的

差距。

 

  三、各种综采高产高效设备保障系统

 

  要实现高产高效,就要提高开机率,对

“支架一围岩”系统及采运设备进行监控。今后研

究的重点是:通过电液控制阀组操纵支架和改善

“支架一围岩”系统控制,进一步完善液压

信息、支架位态、顶板状态、支护质量信息的自动采集系统;目前应用的高压注水、深孔预裂
爆破处理坚硬顶板和应用化学加固技术工艺复杂,成本高,因而需进一步研究开发新技术、
新工艺、新材料来解决这问题。

 

  四、支护与放顶煤开采有机结合

 

  

1、放顶煤开采岩层和支架一围岩相瓦作用机理。研究放顶煤开采力学模型、围岩应力、顶

煤破碎机理、支架一顶煤一直接顶一基本顶相互作用关系;运用离散元等方法研究顶煤放落
规律,提出放煤优化准则和提高顶煤回收率的途径。

 

  

2、支护质量和顶板动态监测技术。在总结缓倾斜中厚长壁工作面开展支护质量与顶板动

态监测方面,同时不断完善现有的监测技术,发展智能化监测系统,改进监测仪表,使监