机械化采煤工作面

机械化采煤工作面 篇3

关键词：机械化采煤,回采工序,煤层,机械设备

随着采煤工作的发展, 亟待完善采煤工作的相关管理工作, 帮助煤矿企业获得经济利益的同时, 也能减少资源的消耗, 从而促进社会经济总体水平的提升。因此, 以太原煤气化股份有限公司炉峪口煤矿为例进行了分析和阐述。

1 炉峪口煤矿概况

1.1 工作面基本概况

工作面的倾斜约长47~140 m, 纵向走向长约745 m, 面积约为85 900 m2。工作面地面情况为:南面为李家沟村庄保安煤柱, 西面为牛沟南端, 北面为牛沟北端, 东面为宽山峁和枪风梁。同时, 由于地面为山地, 在回采后可能会引发地表沉陷。

在相邻工作面采空区中可能有少量积水和瓦斯, 虽然不会对本工作面回采造成较大的影响, 但可能会造成工作面两巷在回采时超前支护范围内的巷帮侧压偏大, 进而需要加强工作面两端头和超前支护。

1.2 煤层概况

煤层厚度为2.0~2.99 m, 硬度 (f) 为中硬。煤层倾角约为0°~6°, 煤层倾向120°, 走向270°, 煤层基本稳定, 主要煤矿构成为亮煤。煤层顶板和底板的情况如表1所示。

1.3 机械设备情况

1.3.1 运输设备

工作面使用SGB—630/220型刮板输送机、SZB—730/75型转载机和SSJ—800/90型皮带, 地面使用800 mm宽输送带直接输送到煤场, 除中央石门和斜井交接处使用煤仓转载外, 其余全部采用直接转载。

1.3.2 排水系统

在平巷低洼处设置了临时水仓, 安设有2台4 k W潜水泵, 一台工作, 另一台备用。涌水直接排到采区Ⅱ水仓, 工作面排水管直径约为6.68 cm, 主水仓使用型号D85-6×77排水泵3台。

1.3.3 供电系统

工作面采煤机、工作面输送机采用1 140 V电压, 由采区变电站引出后经工作面机头配电点总开关, 供给采煤机和输送机开关。

2808回采工作面监控分站对2808材料巷供电实行瓦斯电闭锁, 1 140 V顺槽配电点开关上架, 开关架随工作面推进逐渐外移。

2 采煤工序

最常用的工序为分段综合作业的方法, 包括挂网、吊网、联网、采煤机上 (下) 行割煤、移梁放顶、清浮煤、移溜、支柱。

2.1 挂网、吊网、联网

使用网规格为0.67 m×10 m的金属网, 联网采用400 mm的16#联网铅丝。在未割煤前, 先将网的长边沿面展开挂起, 挂网长边对接, 2 m一挂, 之后将网拉回吊起, 防止割网, 移梁时再将网下放伸展铺平。联网时, 每扣联接距离≤200 mm。作业人员必须及时发现问题, 并补网或联网。

2.2 割煤

检查工作面的采高、顶底板、采煤机的各部件是否完好, 确认无问题后使采煤机空转2~3 min, 并处理异常;沿工作面中部斜切进刀, 正常割煤。

开机前应发出开机信号, 开机, 并采取两人协作的方式。工作面正常割煤速度平稳, 停机断电时隔离开关打到零位。割煤时司机应注意观察, 发现意外时立即停机。一旦移梁跟不上, 应停止采煤机移梁, 顶板破碎或顶板压力过大时, 应慢速割煤。

2.3 移梁放顶

移梁前要观察顶板和周围支架的安全状态, 准备好背板、柱帽等, 并充分接顶, 支柱应有力。移过的梁必须保证“一梁两柱”, 周期来压或煤壁压力明显时要降低速度。

采煤机割过煤后开始移梁, 先卸旧切顶线上的密集支柱, 并支于新切顶线上, 以作为超前护网柱, 全部卸载后移梁。

2.4 清浮煤

采煤机扫过浮煤后, 大部分浮煤已装入溜槽, 剩余部分需要人工清理。人工清浮煤清浮煤必须在移梁支护下进行, 要严格执行制度, 发现安全隐患后要及时处理, 处理后可继续操作, 且必须有专人监护, 否则不允许操作。

2.5 移溜

人工清煤后, 开始推移刮板输送机, 每隔4.5 m设置1台, 推溜时2台以上移溜器交替动作。移溜必须遵循顺序推溜的原则, 严禁任意分段或从两端向中间挤推移溜, 且作业人员必须站在移溜器上山侧面操作。

2.6 支柱

支柱在最后进行, 工作面输送机移够循环进度后, 将剩余的1根支柱卸载, 再对梁的前梁下距挡煤板0.1 m处进行支设, 排距为0.65 m, 滞后推溜距离≤5 m。支柱时, 禁止非工作人员停留或强行通过, 防止意外发生;支柱完成后, 及时将防倒绳挂在顶网上, 防止伤人。2080回采工作面布置图如图1所示。

3 针对机械化采煤的思考

3.1 保证安全性

在相关的安全规则中, 针对单体支架工作面的安全性有明确的规定:放炮、割煤等如果与回柱放顶同时操作时, 则必须保持安全距离。保证煤炭企业的安全性是非常重要的, 因为只有保证了基本的生产安全, 才能减少因安全隐患造成的问题和损失。

3.2 经济效果

使用了改进后的操作方式后, 不仅采煤效率得到了非常大的提高, 同时, 产量也得到了大幅度的提高。

4 结束语

综上所述, 在煤矿开采的过程中进行一些比较新奇的创新是可行的, 这样可有效提高工作效率、减少劳动消耗和加快工作进度。

参考文献

[1]刘雪琦.煤炭企业技术创新动力机制及能力评价研究[D].北京:中国矿业大学, 2013.

[2]孙强.大斗沟矿两硬薄煤层综合机械化开采技术研究[D].阜新:辽宁工程技术大学, 2013.

煤矿采煤机械 篇4

2、煤岩的湿度用其含水率表示。含水率是指在煤岩的缝隙中存留的水的重量与煤岩固体重量之比。

2、松散性： 松散性是指煤岩被破碎后，其容积增大的性能。破碎后与破碎前煤岩的容积之比称为煤岩的松散比

3、稳定性： 煤岩的稳定性是指煤岩暴露出自由面以后，不致塌陷的性能

4、强度： 煤岩体在一定条件下受外力作用开始破坏时所具有的极限应力值称为煤岩的强度。

5、硬度 ：煤岩的硬度是指煤岩抵抗尖锐工具侵入的性能，它反映煤岩体在较小的局部面积上抵抗外力作用而不被破坏的能力

6、弹性：当撤消所受外力后，煤岩恢复原来形状和体积的性能.7、塑性：当作用于煤岩体上的外力消失后，其形状和体积不能得到恢复的性能。

8、脆性：即煤岩被破碎时不带残余变形的性能。

9坚固性： 坚固性是一种表示煤岩破碎难易程度的综合指标，它是煤岩体抵抗拉压、剪切、弯曲和热力等作用的综合表现，它反映了各种采掘作业的难易程度，即在凿岩、爆破工作，或用各种工具(如偏、铲等)直接进行挖掘时的难易程度。

10、蠕变：煤岩体在长时间持续不变的载荷作用下，其变形增加的过程称为煤岩体的蛹变。

11、松弛：煤岩体在一定的载荷作用下保持其变形量为常数而应力下降的现象，称为煤岩体的松弛。

10、伪顶：通常为泥质或灰质页岩，紧贴煤层，暴露后随即垮落，一般不影响支护设备的使用。

11、直接顶：是位于伪顶之上(无伪顶时紧贴煤层)的一层或几层岩层。一般为页岩或砂质页岩，具有一定的稳定性，常在回柱或移架时冒落。

12、老顶：在直接顶上面，一般是砂岩、石灰岩或砂砾岩等厚而坚硬的岩层，常以很大的面积悬露在采空区而不垮落。它的来压强度影响直接顶的稳定性，对支护的载荷和可缩量都有直接的影响。

12、原始压力区：煤层开采前，上覆岩层重量均匀地分布在煤层上，称其为原始压力区。煤层采动后，因顶板出现变形、断裂和垮落，煤体被压松和发生片帮，支护设备的载荷增大和底板鼓起等原因引起的矿山压力显现。

1、凿岩机的作用：钻凿炮眼

2、凿岩机的分类：风动式、液动式、电动式和内燃式

3、原理：工作时活塞做高频住复运动，不断地冲击钎尾。

4、凿岩机的工作参数：冲击功、冲击频率、转钎角度、转钎扭矩

5、装载机械作用：工作面爆破后，要把碎落下来的煤或岩石装载到运输设备中运离工作面

6、装载机械分类：耙斗式、铲斗式、蟹爪式、立爪式

7、耙斗式装载机特点：结构简单、制造和维修容易、便于搬运和操作简便

8、耙斗式装载机主要部件的结构1 耙斗2绞车3绞车

4、台车

5、料槽

9、耙斗式装载机传动机构

耙装时，先扳动位于绞车中间的操作手把，用闸带制动内齿因28，则行星架便与太阳轮同向旋转(如图1—3—3中2)。该行星架又与工作卷筒5用键联接，则工作卷简被带动旋转，开始缠绕工作钢丝绳，直至将耙斗牵引到卸料口处。与此同时，要把位于绞车一端的操作手把松开，使内齿团211可以自由运动，卷筒4能在返回钢丝绳带动下自由旋转。为使耙斗返回工作面岩堆，应扳动位于绞车一侧的操作手把，闸住内齿圈z1：，同时松开 z8，则返回钢丝绳被缠绕在回程卷简上，耙斗返回工作面。

当两个操作手把都放松时，电动机空转，耙斗不动，这样可以避免频繁启动电动机。

1、后卸式铲斗装载机主要结构（1）铲斗工作机构（2）提升机稳定结构（3）回中机构（4）行走机构

2蟹爪式装载机特点：

生产率高、工作高度低，可在较矮的巷道中使用。由于采用了合理的结构和优质的材料，现代的蟹爪式装载机也可以装较硬的岩石。

3、蟹爪式装载机分类：按采用的动力划分：分有电动、电动液压、内燃和气动四种。按原动机数目分：有单机和多机两种。按转载运输机的形式分：有整体式(多为刮板输送机)和分段式(前段多为刮板输送机，后段多为胶带输送机)两种。

4、蟹爪式装载机组成1蟹爪传动系统 2 刮板链传动系统3 履带传动系统4 液压泵传动系统

5、蟹爪式装载机主要部件的结构

1蟹爪工作机构2 转载结构3行走机构4 爪尖运动轨迹

第四章

第四章

掘进机械 作用：巷道掘进

1、掘进机械分类：循环作业式部分断面掘进机和连续作业式全断面掘进机两大类 2掘进机械发展方向？

 增强截割能力

 提高工作可靠性

 采用紧凑化设计，降低重心，提高工作稳定性  增强对各种复杂地质条件的话应性  研究新型刀具和新的截割技术  发展自动控制技术

 发展掘锚机组，实现快速掘进

3、掘进机械工作原理

 悬臀工作机构：截割头、截割电动机和截剖减速器

 悬臀支撑机构：升降油缸、回转油缸和回转台  装运机构：装载机构和中间刮板输送机  行走机构：履带式

 液压系统：泵站、控制阀组、油缸、马达及辅助液压元件  电气系统：电动机、电控装置、照明装置  除尘系统：内、外喷雾装置

 机架：安装、支承和联接各机构及装置

4、按破碎岩石的方式不同，部分断面掘进机又可分为：纵轴式和横轴式两类

1、采煤机械组成：截割部、牵引部、电动机及附属装置。

2、采煤机械主要技术参数有？

一、采煤机的生产率：

二、采高

三、截深

四、截割速度

五、验算采高范围、卧底量和机面高度。

六、牵引速度

七、牵引力

八、装机功率

九、采煤机的质量

3、刨煤机的优点：

落煤：采用刨削的方式落煤

装煤：通过煤刨的犁面将煤装入工作面输送机

 截深浅(一般为50—l00 mm)，可充分利用煤的压张效应，刨削力及单位能耗小；  刨落下的煤的块度大(平均切屑断面积为70-80cm2)，煤粉量少，煤尘少，劳动条件好；

 结构简单、可靠，特别是刨头可以设计得很低(约300mm)可实现薄煤层、极薄煤层机械化采煤；

 工人不必跟机操作，可在顺槽控制台进行操作

缺点：

 对地质条件的适应性不如滚筒式采煤机；  调高比较困难；开采硬煤层比较困难；

 刨头与输送机和底板的摩擦阻力大，电动机功率的利用率低。

三、刨煤机参数

1．生产率（1）刨头生产率（2）配套输送机的生产率

2.刨速和链速

（1）普通刨煤法（2）超速刨煤法。

超速刨煤法分双向刨煤和单向刨煤两种。（3）双速刨煤法

3.刨头高度

4.定量推进和定压推进

5.刨链尺寸和刨头功率

6、支护设备作用：防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工作人员的安全和各项作业的正常进行。

7、综采：液压支架，它能实现支撑、切顶、自移和推溜等工序

8、支架的过程：升柱与初撑、承载、卸载降柱等过程。

9、液压支架分类

（一）支撑式支架

特点：立柱多，支撑力大，切顶性能好；顶梁长，通风断面大，适于中等稳定以上的顶板

（二）掩护式支架

掩护式支架利用立柱、短顶梁支撑顶板，用掩护梁来防止岩石落人工作面。

特点：立柱少，切顶能力弱；顶梁短，控顶距小；由前、后连杆和底座铰接构成的四杆机构使抗水平力的能力增强，立柱不受横向力；而且使顶梁前端的运动轨迹为近似乎行于煤壁的双纽线，梁端距变化小；架问通过侧护板密封，掩护性能好；调高范围大， 适用条件：适用于松散破碎的不稳定或中等稳定的顶扳。

（三）支撑掩护式支架

支架特点：支撑掩护式支架具有支撑式的顶梁和掩护式的掩护梁，它兼有切顶性能和防护作用。

适用条件：适于压力较大、易于冒落的中等稳定或稳定的顶扳。

13、影响架型选择的因素？

（1）煤层厚度（2）煤层倾角（3）底板强度（4）地质构（5）瓦斯含量（6）设备成本

14、液压支架的主要部件的结构 ：1 顶梁2 掩护梁3．四连杆机构4．侧护板5．底座6．推移装置7．护帮装置8．防滑、防倒装置9．立柱

15、运输设备的类型

运输设备按其动作方式可分为以下两类。(一)连续动作式



输送机



杓斗提升机和杓斗输送机 

水力运输设备 

无权绳运输设备 

自重运榆(二)周期动作式

 电机车运输  有极绳运输  轨道辅助运输  无轨胶轮运输

1、单绳缠绕式提升机的工作原理：把钢丝绳的一端固定到提升机的滚筒上，另一端绕过井架上的天轮悬挂提升容器。这样，利用滚筒转动方向不同，将钢丝绳缠上或松放，以完成提升或下放容器的工作。

2、按滚筒数目不同，单绳缠绕式提升机有单滚筒和双滚筒提升机两种。结构：

3、轴装置包括滚筒、主轴、主轴承及调绳离合器（双滚筒特有）等

4、调绳离合器的作用：

使活滚筒与主轴连接或脱开，以便在调节绳长或更换提升水平时，使活滚筒与死滚筒有相对运动。

5、制动系统作用：正常停车；工作制动；安全制动；双滚筒提升机在更换水平、调节绳长或更换钢丝绳时，能闸住游动滚筒。

6、多绳摩擦式提升机：利用摩擦力传动钢丝绳用以升降容器，这种提升方式称为摩擦提升。

1、箕斗组成：由斗箱、框架、连接装置及闸门等组成。

2、防坠器是罐笼上的一个重要组成部分，为了保证升降人员的安全。



防坠器的作用是：当提升钢丝绳或连接装置断裂时，可以使罐笼平稳地支承到井筒中的罐道或制动绳上，避免罐笼坠入井底，造成重大事故



立井用防坠器组成：一般由开动机构、传动机构、抓捕机构和缓冲机构四个部分组成。



其工作过程是：当发生断绳时，开动机构动作，通过传动机构传动抓捕机构，抓捕机构把罐笼支承到井筒中的支承物上(罐道或制动绳)，罐笼下坠的动能由缓冲机构来吸收。

3、提升钢丝绳根据用途不同有提升钢丝绳(主绳)，平衡钢丝绳(尾绳)，罐道钢丝绳，防撞钢丝绳，防坠器的制动钢丝绳和缓冲钢丝绳等。

4依钢丝在股中的接触情况分，钢丝在绳股中的接触形式有 点接触、线接触和面接触三种。

5、刮板输送机作用:

1、是把采煤机破碎下来的煤运到顺槽转载机；

2、是作为采煤机行走的轨道以及液压支架前移的支点。

6、刮板输送机的分类及系列

（1）按溜措的布置方式分，有重叠式和并列式；（2）按溜槽的结构分，有敝底式和封底式；

（3）按牵引链的结构分，有片式套筒链、可拆模锻链和焊接圆环链；（4）按链条数量分，有单铰、双边链、双中链和三链；（5）按传动装置的布置分．有并列式、垂直式和复合式；（6）按电动机的功率分，有轻型、中型和重型。

7、主要部件的结构

1机头、机尾架（1）机头架（2）减速器（3）链轮组件（4）盲轴组件

溜槽及附件（1）溜槽

刮板链紧连装置

8、带式输送机工作原理和使用范围、用途、优点：

在煤矿上，带式输送机主要用于采区顺槽、采区上(下)山、主要运输平巷及斜井，也常用于地面生产系统和选煤厂中。

适用范围：

带式输送机铺设倾角为16o一18o。一舱向上运输取较大值，向下运输取较小值。带式输送机输送能力大、调度组织简单、维护方便，因而营运费低。此外，结构简单、运转平稳可靠、运行阻力小、耗电量低、容易实现自动化

9、托辊及机架作用：

①对输送带起支承作用，减少带的垂度，提高运行稳定性； ②呈一定槽形，防止输送过程中物料向两边撒漏，增大运量 四种形式：

① 缓冲托辊：用于输送带受料处，减小受料时的冲击力。有橡胶圈式和弹簧板式两种。② 槽形托辊：用于带的中间，增大载货横截面积，防止带的跑偏但增大了带的弯曲应力，缩短寿命。

③ 调心托辊：调整输送带的横向位置，保证正常运行。④平形托辊：多用作下支承。

10、张紧装置作用：使输送带保持一定的张力，防止打滑；

避免输送带下垂度过大。

螺旋式张紧装置：靠人力操作螺杆移动机架来调整。

张紧力大小不易控制

另有一种小车重锤式张紧装置（1）螺旋式拉紧装置

（2）车式拉紧装置

（3）垂直式拉紧装置

1、矿用电机车的作用：矿用电机车主要用于井下运输大巷和地面的长距离运输。

2、矿用电机车的组成：架线式电机车由两部分组成； 列车——由电机车和所牵引的矿车组所组成供电设备——由牵引电网与牵引用变流室组成

3、电机车的工作原理

答：交流电在变流室整流后，正极接在架空线上，负极接在轨道上。架空线是沿运行轨道上空架设的裸导线，机车上的受电弓与架空线接触，将电流引入车内，经车上的控制器，控制牵引电动机运转，从而带动电机车及矿车运行，电流经轨道流回。因此，架线式电机车的轨道必须按电流回路的要求接通。

4、电机车的种类

①按供电方式可分为：架线式、蓄电池式、架线感应式五种；

②按电源种类可分为：直流及交流两种；

③按机械制动装置的操纵形式可分为：手动制动、压气制动、液压制动三种。

④按电机车的粘着质量可分为：架线式电机车有1.5t、3t：、7t、10t、14t几种,蓄电池式电机车有2t、2．5t、8t、12t等几种；

⑤按电机车的轨距可分为：600 mm、762mm、900 mm三种，⑥按电压等级可分为；架线式电机车有100(97)v、250 v、550 v三种，蓄电池式电机车有40 V／48V、110 v/132v两个等级(同一台机车，使用铁镍蓄电他时为斜线下边的值)。

5、轨道目前矿井用轨道有三种：标准窄轨、槽钢轨和吊装单轨。矿山主要运输中使用标准窄轨，其他两种只在辅助运输中使用。

6、矿用车辆有标准窄轨车辆、卡轨车辆、单轨吊挂车辆和无轨机动车辆。

7、矿车的类型按其用途可分为如下几类：

①运散装物料，有固定车箱式、翻转车箱式、底卸式等； ②运材料及设备，有材料车、乎板车； ②运人，有平巷人车、斜巷人车；

④特殊用途，有仓式列车、轨道梭车、消防车、炸药车、水车等

8、几种主要矿车(1)固定车箱式矿车

固定车箱式矿车的优点是：结构简单、制造容易、使用可靠、车皮系数(矿车质量与货载质量之比)较小、容积系数(有效容积与外形尺寸之比)较大、坚固耐用、维修方便；缺点是必须有专用卸载设备、卸载效率低。它广泛用于中、小型煤矿，目前装载量均不超过3t。固定车箱式矿车由车箱、车架(包括缓冲器)、轮对和连接器等构成。(2)底卸式矿车

底卸式矿车的主要优点是：卸载速度快且不需要人工劳动、矿车的重心较低、稳定性较好；主要缺点是结构太复杂、维修量大。底卸式矿车的结构特点是具有绞接活门式车底；其运行特点是电机车牵引重载车组通过卸载站时，不停车、不摘钩、在行驶中连续卸载，卸空的矿车在继续行进的过程中自动关闭活门。

1、矿井辅助运输是指并下的材料、设备、人员的运输，有时也包括歼石的运输。

2、单轨吊车是将运送人员、设备和材料的各种功能吊车悬吊在巷道顶部的单轨上进行运输的系统总称。

3、功能吊车由牵引吊车、制动吊车、承载吊车、连接吊车、乘人吊车和起重吊车等组成。

4、按牵引方式的不同，单轨吊车可分为机车牵引单轨吊车和钢丝绳牵引单轨吊车。机车牵引单轨吊车又可分为防爆低污染柴油机单轨吊车和隔爆蓄电池单轨吊车。

5、单轨吊车的运输特点

因单轨吊车吊在顶板或支架上运送货载，故不受底板变形及巷道物料塔集的影响，能有效地利用巷道断面空间，最小通过断面1．8×1．5m。

单轨吊车单件吊运重量较大。单件吊运重量主要取决于单轨强度、悬吊装置的可靠程度以及巷道顶板支架强度和稳定性。

原则上讲，单轨吊车的爬坡能力可达160一450。，最小曲率半径水平4m、垂直10 m。单轨吊车爬坡能力的大小主要取决于钢丝绳或机车的牵引能力和制动能力，此外还与吊运件的重量大小有关。

6、无论是齿轨车、卡轨车还是齿轨卡轨车系统，其主要组成均包括主机、车辆和轨道。

7、机有柴油机车、蓄电油机车、有极绳绞车或无极绳绞车；

8、齿轨车 1．使用与发展

我国煤矿大量使用的普通轨道机车，其最大缺点就是不能适应起伏不平且带坡度的巷道。一般矿井中的机车运输只限于大巷而不能进入上下山及顺槽。为了解决这一问题，出现了齿轨车。

2.原理

齿轨车运输系统是在两根普通轨道中间加装一根平行的齿条作为齿轨，机车上除了车轮作粘着牵引外，另增加1—2套驱动齿轮(及制动装置)与齿轨啮合以增大牵引力和制动力。这样，机车在平道上仍用普通轨道，靠粘着力牵引列车运行；在坡道上则在轨道中间加装齿轨，机车及列车以较低的速度用齿轮齿轨加粘着力牵引(实际上是以前者为主)，或只用齿轮齿轨牵引。英国规定这种齿轨车可适应于9.50的坡度，能使列车不摘钩而直接进入上下山及顺槽。

3．优缺点及适用范围

齿轨车系统的最大优点是可以在近水平煤层以盘区开拓方式的矿井中，实现大巷——上下山——采区顺槽轨道机车牵引煤、矸石、材料、设备和人员列车的直达运输。机车上装有工作制动、紧急制动和停车制动三套装置，并可在牵引的列车上装制动闸，由机车上提供风压同时操作，可以保证在100以内的上下坡道上可靠运行。牵引特征、适应性和经济性较好的是柴油机驱动的齿轨车。一台66kw柴油机齿轨车可在80坡道上牵引140kN列车，并以4km/h的速度运行，在平巷则可用粘着牵引以15km／h的高速运行，可满足一般矿井运输设备、材料和人员的要求。

二、卡轨车 1．使用与发展

卡轨车运输系统是在普通窄轨车辆运输基础上，改用专用轨道并增加卡轨轮防止脱轨掉道，以提高其运输安全可靠性的新型运输系统。它特别运用于重物和人员列车，在上下坡道及弯道上运行。卡轨车可以是柴油机机车、蓄电池机车、无极绳绞车或有极绳绞车。2．优缺点和适用范围

加固的重型双轨固定在底板上，能以较高的速度(达4m／s)安全可靠地运送单重较大的设备。德国沙尔夫公司的“双轨800”型卡轨车可运载30t的支架爬坡290“。绳牵引卡轨车适用倾角较大，一般认为作无极绳传动时，可达250；以滚筒绞车方式牵引时，可达450。绳牵引卡轨车可通过曲率半径4m的弯道。

三、齿轨卡轨车

在齿轨车基础上，其轨道改用专用轨并装备卡轨轮即形成齿轨卡轨车系统。它是齿轨车和卡轨车的结合。其目的在于，既增大了机车的牵引力和爬坡角度，又增加了列车运行的安全性和可靠性。

专用轨道可以采用槽钢轨、异型轨，也可采用圆管轨。第三节

无轨胶轮车、胶套轮车

一、无轨胶轮车

目前用于辅助运输的无轨车有无轨胶轮车和胶套轮车。

无轨胶轮车是一种以柴油机、蓄电池为动力，不需专门轨道，使用胶轮在道路上自由行驶的车辆。

作为工作面煤炭、材料和人员的运输工具。

无轨胶轮车一般采用铰接车身，前部为牵引车，后部为承载车，这种车可以在很小的曲率半径(3—6m左右)内拐弯，且能够机动灵活地在起伏不平的巷道底板上自由 8

驾驶。它的机身较低(一般不超过1.5m)，低的不超过1m；使用重型充气或气泡沫塑料轮胎；带有可靠的制动系统，可重载爬披达130一I 40；行驶速度，蓄电池车一般不超过3.5m／s，柴油机车最大可达4—6m／s。重型无轨胶轮车可整运18—27t的液压支架，轻型的可运输入员和材料。运人一车最多25—40人，运料可运14—20t，且20 s内自卸。

二、胶套轮车

 胶套轮车是在使用普通钢轨的机车基础上发展起来的。它是将机车的钢轮套上一个胶质圈套作轮缘踏面，这样可以显著增加车辆与钢轨间的粘着系数，同时，在机车制动系统中加装新型制动闸，以有效地加大机车牵引能力和制动能力，使之安全可靠地运行。

 胶套轮车是靠自重与轨道产生的粘着力进行牵引和制动的，因而在上下坡时直接受到机车自重的制约。

 胶套轮车的关键部件和薄弱环节是轮套，要求它既有高的摩擦系数(一般干净轨道应大于0.45)，又要有较大比压(不小于50 MPa)，并且有阻燃抗静电性能，还要耐磨耐用，目前英国生产的产品寿命可达一年。在结构上要求与钢轮既能牢固连接，又便于拆装。

机械化采煤工作面 篇5

关键词：综放面,移动变电串车,布置,探讨

1 概述

近年来, 随着煤矿企业和国家监管部门对安全生产管理力度不断加大和管理水平不断提高在煤炭生产的几乎所有环节都确定了制度化的管理规定和严格约束、考核机制。而这种全方位的成熟的管理模式也确确实实对煤矿安全生产水平的提高起到了决定性的正面作用、但是, 煤矿生产是一个复杂的、多条件因素叠加影响的工业行业, 如果简单的把制度进行规范化的落实, 在特定的条件下会显得有些过于程式化。例如, 目前综合机械化采煤工作面移动变电串车布置在运输顺槽侧已经成为根深蒂固的合理方式。然而, 对于高瓦斯矿井及突出矿井而言, 在回风流瓦斯很难控制的情况下, 确实应该将综合机械化采煤工作面移动变电串车布置在运顺侧, 这样才能实现真正意义上的安全生产, 做到长治久安、万无一失。但是, 在安全条件允许同时增加控制手段的前提下, 应该考虑将移动变电串车布置在回风侧, 其优点就远远大于缺点了。下面将就在综采工作面中, 把移动变电串车布置在回风侧这一问题进行简单的对比和探讨。

2 运输顺槽的环境

一般来说:综采工作面的运输顺槽主要担负的任务包括:引入新鲜风流、行人、铺设轨道以运送物料、布置胶带运输机及配备设备以外运原煤等。运输顺槽的环境特点是:其风流属新鲜风流, 无瓦斯或瓦斯很小, 其他有害气体也非常少, 煤尘小, 空气温度低、湿度小。但因其必然要布置胶带运输机、转载机、破碎机等, 布置设备多, 剩余空间较小。

3 回风顺槽的环境

而综采工作面的回风顺槽担负的任务包括:送走污浊风流、行人、铺设轨道运送材料等。回风顺槽的环境特点主要体现在:其风流属乏风流, 是风流中瓦斯及各种有害气体浓度最大的区域, 煤尘大, 空气温度高、湿度大。但是因为一般来说该巷道不担负外运原煤的任务, 因为该巷道内布置设备相对来说很少, 可利用空间

4 综合机械化采煤工作面变电串车布置在回风侧相对于布置在运顺侧的优缺点

4.1 优点:

4.1.1 目前综采工作面的设备功率越来越

向大功率化方向发展, 目前已经出现3300V等级的综放工作面配套设备, 这时综采工作面变电串车产生的热量是很大的, 如果将变电串车布置在回风顺槽, 那么其产生的热量将直接经由回风流带走, 而不经过人员作业的工作面, 这就相对降低了工作面温度, 改善了工人的作业条件, 同时采空区的温度也相对降低。

4.1.2 正如上文所述,

综采工作面运输顺槽布置的设备很多:胶带运输机、转载机、破碎机等, 通风阻力较大, 而回风顺槽因布置设备较少, 巷道断面可利用空间相对较大, 如果将移动变电串车布置在回风侧, 必然导致运顺侧通风阻力减小, 回风侧通风阻力增大, 相对降低了工作面的负压, 使采空区漏风量减少, 减缓了采空区煤炭的氧化速度, 对于控制采空区自燃发火是有积极作用的。

4.1.3 移动变电串车布置在回风侧,

缓解了运顺设备纵横交错的拥挤现象, 改善了运顺的安全环境和作业行人的条件, 同时给运顺的加强支护留出了空间, 能够很方便的满足支护密度和支护强度的要求, 还给运顺的维修工作打下了良好的空间基础。

4.1.4 移动变电串车布置在回风侧,

给设备的检修平行作业创造了空间条件, 即在运输顺槽和回风顺槽两个不同的工作地点同时进行机电设备检修工作, 互不干扰, 有效的利用了工时, 争取了更多的生产时间, 给安全、高产、稳产打下良好的基础。

4.2 缺点:

4.2.1 移动变电串车布置在回风侧,

受瓦斯制约较大, 同时增大了管理难度, 并且回风侧煤尘较大, 设备的清洁卫生难于保持。

4.2.2 回风侧空气质量不好, 检修和操作人员的工作环境较差。

5 综采工作面移动变电串车布置在回风侧需要增设的控制手段及措施

通过对将综采工作面移动变电串车布置在回风顺槽与布置在运输顺槽两种方法的比对, 我们可以看出, 回风顺槽布置方案的缺点主要集中在瓦斯管理和煤尘管理等方面, 那么这时应该如何加强对瓦斯和煤尘的管理呢, 近年来的生产实践主要体现在以下几个方面:

5.1 在移动变电串车上风流侧增加甲烷传感器, 确保风流中瓦斯浓度低于0.5%, 甲烷传

感器断电值为0.5%, 即当串车上风流发生瓦斯浓度高于预设值时, 传感器自动断电, 杜绝事故的发生, 其布置方式如 (如图1) 。

5.2 认真编制和会审综采工作面的作业规程和机电设备的检修措施。严格按照操作规程和措施进行作业,

5.3 对所有电气设备做到包机到人头, 并实行每班三检制 (

接班、班中、交班) , 做好检修记录, 严禁失爆, 否则立即处理或更换。

5.4 每班都要清扫列车上的煤尘, 确保设备整洁卫生安全运行。

5.5 各级生产管理部门和安全监察部门对电气设备和包机责任人加强管理和考核,

并定期进行抽查。对相关人员定期培训和考试, 考试合格方可上岗。

6 综合机械化工作面移动变电串车布置在回风侧的适用条件

6.1 对低瓦斯矿井更显出了它的优越性。

6.2 对易自然发火的矿井也占有优势。

6.3 对高地压矿井更是利大于弊。

综合机械化采煤工艺探讨 篇6

关键词：综合机械化,采煤,工艺

0 引言

在煤矿开采的过程中, 影响煤矿生产能力的直接因素就是采煤技术的高低, 所以相关企业和部门越来越重视综合机械化采煤工艺的发展。综合机械化采煤工艺指的是在破煤、装煤、运煤、支护和顶板管理等采煤过程中全部运用机械化的操作技术, 这种采煤技术减少了人力的参与, 促进了劳动生产率的提高;另一方面, 为了提高综采设备的功效, 机械化的操作模式也被充分应用到各槽的运输过程中, 而随着综采设备的不断发展, 综合机械化采煤技术的水平也逐渐提高。

1 煤矿综合机械化采煤工艺所需的主要设备状况

1.1 采煤机

由于矿井采煤的工作面经常出现落煤现象, 所以在采煤过程中主要运用滚筒式采煤机和刨煤机两种类型的采煤机, 前者在我国的应用比较广泛, 它能实现高度的自动调节, 并且具有比较高的生产效率, 在生产技术方面的特征表现比较突出。

1.2 转载机

转载机是一种输送设备, 主要安装在矿井回采工作面下出口区段运输平巷的内部位置, 它的一端可以连接带式输送机的机尾, 而另一端连接的则是矿井回采工作面中的输送机, 由于这种运行方式的作用, 煤炭从矿井回采作业工作面运输出来后, 因为回采工作面巷道底板逐渐被抬升而被转运到可伸缩带式输送机中, 通过这种持续性的作用, 推进装置的动力促使转载机整体性地移动, 从而实现一定的转载目的。

1.3 液压支架

一个完整的工作面采煤过程包括顶板支护、输送机推移、支架前移和煤矿矿井采空区处理等多个流程, 而这个过程主要是通过自移式液压支架装置来完成的, 这种装置能在矿井综采工作面高压液体的作用下实现动力的储存效果。另一方面, 有的液压支架还可以专用在输送或维护综采工作面的出口位置机头或者处理机尾端头以及防治滑动锚固等方面。

1.4 工作面输送机

一般来说, 采煤的过程中需要较高水平的煤矿运输能力和较长的铺设长度, 只有达到这两方面的要求才能实现综采工作面的有效运输, 所以工作面输送机的选择就尤为重要。不仅要求选择的这种工作面运输机能够完成整个采煤过程的运输工作, 还要求它在运行过程中能够为移动液压支架和导轨提供支点。综合这些要求, 刮板输送机成为工作面运输的首选装置, 因为它具有较强的结构特征, 还具备一定的可弯曲性, 能够有效提高工作面煤矿的运送效率。

1.5 可伸缩带式输送机

可伸缩带式输送机装置在煤矿综合机械化采煤工艺中承担着具体化和系统化的运输任务, 有着当前先进的技术支持。可伸缩带式输送机装置能够储存的贮带装置达50~100 m, 由于矿井回采工作面的逐步向前推进, 这种输送机设备能够实现输送机长度的拉伸或缩短的自动控制, 自动控制的频率是工作面每推进25~50 m进行一次, 所以在自动控制的作用下能够有效减少采煤时间的消耗和浪费。

1.6 移动变电站和乳化液泵站

由于移动变电站的作用, 煤矿采煤作业面输送的高压电能够实现与矿井回采工作面采煤机或输送机的匹配, 将这种匹配电输到设备中之后, 更大程度上促进动力电源功效的发挥;另一方面, 乳化液泵站是煤矿综合机械化采煤工艺中的重要设备, 它能通过为矿井回采工作面中的各种高压液体设施提供动力支持来保障其正常运行。此外, 与移动变电站相似, 乳化液泵站也能在回采工作面持续推动的作用下实现移动。

2 我国的综合机械化采煤工艺

综合机械化采煤工艺的使用范围在不断扩大, 与此同时, 它的工作面的长度也呈两种不同的发展趋势, 一种是根据采煤工作面设备的能力, 工作面的长度不断加大, 另一种就是利用短工作面模式开采的短壁综合机械化采煤工艺。我国主要采用以下五种综合机械化采煤工艺。

2.1 长壁综合机械化采煤工艺

综合机械化采煤工艺主要运用在倾斜或缓倾斜的煤层开采中, 而长壁综合机械化采煤工艺就是在增加综采工作面长度的基础上, 提高采煤机割一刀的煤量, 从而促进端头作业或斜切进刀等工序对生产时间的影响, 而综采工作面长度是由工作面最高的日产量和最低的吨煤成本确定的。当然, 工作面长度的影响因素还有很多, 比如刮板输送机的铺设长度和工作面的地质条件等, 适当推进工作面长度的增加是有效减少工作面搬家次数的主要措施, 此外, 影响工作面走向长度增加的主要因素还包括采场的地质构造条件、回采巷道的支护和掘进以及可伸缩带式输送机的铺设长度等等。

2.2 短壁综合机械化采煤工艺

在矿井的采煤作业中, 综采工作面上、下端头的快速运行和回采巷道的快速掘进是影响短壁综合机械化采煤工艺应用的主要因素。只有实现这两方面的高速运转, 才能促进短壁综合机械化采煤工艺的有效运用, 这种综合机械化采煤工艺的主要特点和优势是能够机动灵活地实现采掘合一, 并且具有比较广泛的适用范围。保障了“三下”压煤的开采以及煤柱等不规则块的煤炭资源回收, 同时还能有效缓解工作面接替的紧张性以及采掘比例的失调。短壁综合机械化采煤工艺主要应用在缓倾斜厚煤层及中厚煤层的中小型矿井煤炭开采上。此外, 由于回采块段较小, 不适宜应用布置长壁综采工作面开采的大型矿井也能运用这种综合机械化采煤工艺。

2.3 短长壁综合机械化采煤工艺

顾名思义, 这种综合机械化采煤工艺就是将长壁综合机械化采煤工艺和短壁综合机械化采煤工艺进行有机结合, 将长壁工作面布置在已掘巷道的巷柱式开发区内, 同时采用综采成套设备对煤柱进行回采, 不拘泥于综合机械化采煤工艺适用的工作面长度。

2.4 放顶煤综合机械化采煤工艺

我国的厚煤层开采时主要运用放顶煤综合机械化采煤工艺, 具体的工作流程是利用工作面采煤机进行截煤、移煤的工序, 在2~3刀后截煤暂时停止作业, 打开支架上放煤窗口依次放顶煤, 直到矸石出现再把放煤窗口关闭, 这种工作一直持续到工作面全长顶煤放完, 就完成了一次放煤。放完顶煤后, 才能向前推进综采工作面。

2.5 薄煤层综合机械化采煤工艺

由于受开采技术和地质条件的影响, 薄煤层作为比较难以开采的煤层, 机械化水平始终不高, 因而一直不能达到较高的开采效率。现阶段综合机械化采煤工艺的发展促进了开采力度的提高, 薄煤层的开采由于其总储量和可采储量较大的优势日益受到广泛的关注, 薄煤层综合机械化采煤工艺能够实现工作面开采效率和单产水平的提高。所以, 为了达到矿井整体开采水平的上升, 就需要这种综合机械化采煤工艺的有效配合。

3 结语

综合机械化采煤工艺能够在保证煤矿采煤质量的基础上, 通过采煤耗时的缩短, 有效提高采煤的工作效率, 这种采煤工艺也是煤矿企业重点选择和发展的主要采煤技术之一。所以相关企业和部门要大力发展和应用这种综合机械化采煤工艺, 保证煤矿企业安全、高效的发展, 提高煤矿企业的竞争力, 使其获得良好的经济效益, 从而促进我国国民经济的稳步上升。

参考文献

[1]刘旭东.煤矿综合机械化采煤工艺探析[J].黑龙江科技信息, 2013 (23) .

煤矿综合机械化采煤工艺探析 篇7

1 如何推进煤矿采煤过程中使用综合机械化的采煤工艺

为了能让煤矿开采生产达到最佳的采煤效果, 在煤矿采煤工艺中渐渐的将以往传统的采煤方式淡化, 现如今煤矿开采工艺上都会比较注重整体的推进综合机械化采煤工艺的应用, 以下是如何推进煤矿采煤过程中应用上综合机械化的采煤, 以下有几种方法:

煤矿在采煤工艺上如果想要实现推进应用综合机械化工艺的采煤方式首先要做的就是让改良后能适应综合机械化生产的采煤机进行落煤和装煤, 这是煤矿开采应用综合机械化工艺的第一步, 机械化的采煤工艺进行的关键所在。紧接着就是进行煤矿采煤的综合机械运输, 这运输过程就要求了在设计综合机械化的采煤工作面的时候要考虑到生产运输过程的连续性, 在应用了综合机械化的采煤工艺能够大规模提高生产时效率, 增加煤矿的产量。在经过运输过程之后就是到了自动式移动的液压支架向前推动, 这个过程很好的体现了在应用综合机械化采煤工艺后传统采煤工艺上所不具备的优势, 就是能让采煤设备的性能以及装机功率在液压支架前移的过程中效率在不断的提高, 接下来的两个过程就是推移输送机至新位置和采空区顶板强行放顶。以上的方法切好的体现出煤矿在应用综合机械化采煤工艺比传统非机械化的生产所不具备的有优势所在, 综合机械化的生产能大大的提升煤矿的产量, 提高生产的效率。

2 煤矿采煤工艺应用综合机械化的装备要求

综合机械化采煤工艺是实现矿井高产高效集中化生产的重要途径, 它主要是指是指回采工作面中采煤的全部生产工艺与全部过程均实现了机械化。煤矿采煤工艺在应用综合机械化生产时所需要的装备设置要求必须是能够适应不同采煤环境条件, 并且能充分的发挥其高智能化, 高可靠性的采煤机器。与此同时综合机械化的采煤装备还必须要适应大断面巷道快速掘进的要求, 故此在综合机械化采煤工艺应用过程中必须要求使用装备像是大功率掘进机和连续采煤机, 此机械化生产装备能够利用较大的工作面进行高效率的输送。

采煤工艺在应用上综合机械化生产时所使用的工作面是采用一种可弯曲刮板输送机, 这种运输机器的运输能力大, 但是其所需要铺设的工作面长度要求也比较长, 关键的是因为其具备可较强的结构性能, 所以常常是综合机械化采煤工艺过程中作为运煤机械和采煤机运行的导轨与移动液压支架的支点, 有着显著作用。此外, 还有靠高压液体作主动力完成顶板支护、支架前移、推移输送机和采空区处理等工序的液压支架以及安装在工作面下出口的区段运输平巷内的转载机等机械装备。

3 煤矿采综合机械化煤工艺的方法

煤矿采煤工艺在应用综合机械化时比较常用的两种方法, 就是短壁机械化开采工艺以及长壁机械化开采工艺。短壁综合机械化开采是应用在所有适用于开采煤柱以及一些不规则的快断煤碳资源的综合机械化开采方法。短壁综合机械化开采有四个特点: (1) 在应用机械开采的工作面长度比较短, 故称短壁开采, 其使用的是采后用后退式综合机械化工艺开采方式。 (2) 其使用的是一种双滚筒的采煤机器, 这是煤矿开采在推进综合机械化开采工艺后特意引进的机械, 机械化工艺的开采工作面上用的是一种中间斜切进刀, 使用单向煤割方式, 使得采煤机的截深面加大。 (3) 单机头刮板输送机可采用端卸、侧卸布置或直角拐弯布置, 并使工作面刮板输送机与装载机为一体。 (4) 综合机械化采煤工艺因为有了机器协调辅助, 所以在工作面采, 支, 运设备轻型化, 便于实现设备快速搬家和安装。

长壁综合机械化采煤工艺在很多方面都与短壁综合机械化采煤工艺有相思的地方, 但是其有着一些明显的特点就是在开采的工作面长度比较长, 这样的工作面有效的增大了采煤机割一刀的采煤量, 同时可以减少工作面斜切进刀及端头作业等工序对生产的影响时间, 工作面的推进长度是减少工作面搬家次数最有效的方法从而提高了生产效率。较长的工作面还能让开采的煤量日产量用顿来计算, 综合机械化采煤工艺大大的在降低成本的前提之下提高了整体效益。

4 煤矿综合机械化采煤的优势

综合机械化采煤工艺是结合相对完善的保障制度和引入竞争与精力的机制情况之下, 努力研究发展的有效结果, 完善煤矿采煤技术, 提高煤矿的采煤工艺, 提高综合机械化的采煤水平是实现煤矿高产高效的有效途径。相对于传统的采煤技术, 开展综合机械化的采煤模式有助于提高煤矿的采煤效率和有效的提高煤矿采煤的安全性。在引进了机械化和优化了采煤工艺技术装备的同时, 大力推进全采综合的高生产工艺, 最大限度的提升煤矿综合机械化采煤技术, 优化综合机械化采煤的工作流程, 达到综合集中生产创建高产高效的采煤工艺。

煤矿综合机械化采煤有效实现在每一煤矿中只有一个工作面或是两个工作面的高度集中化的生产流程, 综合机械化采煤技术是有助于实现煤矿每一个工作面的单产量, 使得工作面上的采煤点有所增加, 减少工作面上的辅助工序所耗费的时间。煤矿综合机械化采煤有助于提高煤矿生产设备的真正使用率和提升矿井中生产系统使用的可靠性。

5 结论

采煤工艺水平的高低和煤矿整体的开采效率以及生产能力直接影响到煤矿实现高度集中化程度高低, 对于煤矿开产生产而言, 在确保采煤的工作质量前提之下, 有效的减少采煤时间, 提高采煤的工作效率是实现高产高效的最直接最有效的途径, 煤矿推进综合机械化开采工艺有助与实现煤矿在整个采煤过程中实现高产高效。本篇文章具体从煤矿在推进综合机械化采煤过程需要使用的装备要求和综合采煤工艺的具体方法, 以及了解如何推行煤矿采煤工艺综合机械化和煤矿在推进综合机械化可取的优势, 全方位的剖析煤矿的综合机械化采煤工艺, 并据此论证了应用综合机械化采煤工艺在进一步提高煤矿企业采煤工作质量与工作效率的过程中所起到的至关重要的作用与意义。

参考文献

[1]贾思学.煤矿自动化系统的几点分析[J].煤, 2010, 2.[1]贾思学.煤矿自动化系统的几点分析[J].煤, 2010, 2.

[2]李爱芝.机电一体化在煤矿中的应用前景分析[J].企业导报, 2011, 8.[2]李爱芝.机电一体化在煤矿中的应用前景分析[J].企业导报, 2011, 8.

[3]赵安辉.自动化系统在煤矿生产中的运用[J].硅谷, 2012, 11.[3]赵安辉.自动化系统在煤矿生产中的运用[J].硅谷, 2012, 11.

煤矿综合机械化采煤工艺分析 篇8

1 综合机械化采煤设备概述

1.1 采煤机

对于煤矿开采的工作面来说, 有两种落煤的机械:刨煤机与滚筒式采煤机[1]。而在实际的采煤过程中, 最常使用的就是可以调高的双滚筒采煤机。这种采煤机械的动作以及结构原理与普通的采煤工作面采煤机具有一定的相似性, 最大的不同就是生产能力与功率的技术参数存在差异。调高的双滚筒采煤机要比普通采煤及的生产能力强, 生产功率也比较大。

1.2 输送机

在煤矿的综合开采面需要保证输送机铺设的长度长, 并且运输的能力要强, 结构强度要高, 所以, 可以使用能够弯曲的刮板输送机。这种输送机不仅可以作为运煤的机械, 而且还可以作为移动液压支架的支点以及采煤机实际运行过程中的导轨。

1.3 液压支架

在煤矿综采面中, 液压支架主要选择自动式的液压支架, 可以利用高压液体所施加的顶力, 来对顶板进行支护, 同时将输送机进行推移, 支架前移以及对采空区进行处理等工序[2]。除此之外, 还有专门的锚固支架, 它的主要作用就是对机尾以及机头的滑动进行预防。并且, 大部分的情况都是用在工作面、下出口以及机尾机头端头的液压支架中。

1.4 转载机

转载机的两端分别与带式的输送机以及工作面的输送机进行连接, 并将其安装于工作面的下出口位置, 作为桥式刮板输送机使用。对工作面中采出的煤应从巷道底板进行抬升, 并将其转运到带式的输送机上。在工作面推动的作用下, 转载机利用自身的推进装置进行推进。

1.5 带式输送机

可伸缩的带式输送机可以被应用在区段的运输巷中。在工作面不断推进的情况下, 输送机的长度是能够在贮带装置的帮助下实现伸长与缩短的。通常情况下, 可伸缩式的输送机可以贮存五十米到一百米的贮带, 这样就能够有效的满足工作面实现推进二十五米到五十米距离的需求[3]。

2 影响综合机械化采煤的具体因素

2.1 地质构造

煤矿实际的地质构造对于综合机械化的采煤工艺具有直接的影响, 具体表现在以下三方面:

第一, 如果煤矿的落差断层相同, 那么, 逆断层要比正断层的影响程度更大。

第二, 在进行煤矿开采时, 一旦支架的下限高度设置的较低, 会使得一般的综合机械化机械无法通过断层。

第三, 若断层面的倾斜角不大, 在实际的综合机械化采煤的过程中会造成严重的影响[4]。

2.2 煤层厚度

在开采煤矿的过程中, 煤层结构、厚度以及硬度等都会给煤矿开采产量带来直接的影响。若开采的煤矿煤层较薄, 会使得施工人员的活动空间减小, 进而限制采煤机械化的开采条件, 增加开采难度。然而, 开采的煤矿煤层较厚, 会使得开采的过程变复杂, 需要对煤层厚度的变化进行分析, 找出具体的变化规律, 进而将其划分成不同的区段, 针对不同的区段进行定量的分析以及评价, 这样可以为综合机械化采煤技术的采场选择提供有利的依据。

2.3 断层

需要全面掌握煤层所在的断层展布的方向与延伸的长度, 然后再进行煤矿开采区的设计工作。尽量在两断层间设置煤矿开采的工作面, 这样有利于规避费用支出的过高。在实际的煤矿开采过程中, 小断层是不可避免的影响因素。然而, 小断层对于煤矿开采面的影响也会根据断层的落差变化而变化。所以, 综合机械化开采就会在经过工作面的时候, 底板的标高会发生比较突然的变化。一旦发生以上现象, 必须及时对断层进行相应的预测, 同时需要采取紧急的应对措施, 否则就会导致综合机械化开采的机械无法前进, 造成巨大的损失[5]。

3 综合机械化开采的工艺分析

在社会经济不断发展的当下, 各领域中的生产技术都有了极大的进步与发展, 并且实现了机械化的生产与经营。在煤矿企业中, 采煤工艺也发生了巨大的变化, 已经从传统的采煤工艺逐渐转变成了现代化的综合机械化开采工艺。采煤工艺的完善, 使得采煤工作面有所变化, 同时也使得煤层厚度、倾斜度、硬度以及地质等因素对采煤工作的影响大幅度降低。除此之外, 采煤工艺的转变, 也增加了煤矿开采工作面的面积, 提高了工作的强度, 最终实现了煤矿企业的高产与高效。现代化的采煤工艺使工作面的长度有所增加, 并且分为两种开采的技术, 主要包括长壁综合机械化开采与短壁综合机械化开采。采煤工艺的转变减少了搬家的次数, 也有效的降低了单位的成本费用, 为企业经济利益增长提供了保障。综合机械化的开采工艺主要就是在煤矿割煤、落煤以及运煤的过程中全部使用机械化的方式。

3.1 长壁综合机械化开采

该煤矿开采的工艺是依靠采煤工作面设备的能力, 也就是转载机、液压支架、采煤机、可伸缩式输送机等配套的设备[6]。使用该生产方式, 能够有效的提高采煤机的剖煤量, 还可以尽量减少采煤过程中端头工作的工序, 还有斜切煤层的次数, 一定程度上提高了开采煤矿的效率。与此同时, 在实际的煤矿开采过程中, 需要清楚的掌握煤矿的地质条件、工作面的推进增加长度以及可伸缩式运输机的伸缩长度, 此外还有回采巷道的长度, 进而对采煤机割煤的深度进行科学合理的控制, 不断提高单刀的采煤量, 对端头的作业工序进行有效的控制, 并提高配套设备的工作效率, 最终确保所有的机械设备可以实现同步协调性的工作, 并达到最佳的工作效率。在完成采煤量的基础上扩大产量, 提高生产。

3.2 短壁综合机械化开采

短壁综合机械化开采与长臂综合机械化开采进行比较, 两者的效果差异并不大。在煤矿的运输、巷道的开采以及工作面的顶板支护都与长壁综合机械化的开采趋于一致, 只是在设置工作面方面存在差异[7]。长壁综合机械化的工作面需要增加, 而短壁综合机械化工作面可以直接进行开采作业, 而最常用的方式就是退式采煤。在使用短壁综合机械化开采的过程中, 需要确保相关工作人员对煤矿开采予以重视, 并可以对综合工作面的上下端头进行快速的操作。同时, 需要保证矿井的回采巷道能够进行机械化的开采工作。在煤矿开采的过程中, 应时刻关注采煤机的斜切度数, 这样有利于提高单刀的采煤量。除此之外, 还需要科学合理的对不同的机械设备与配套的设备进行使用, 以轻便的设备为首选, 这样可以使得开采工作面的移动和安装更加方便, 并且还可以有效的提高工作的效率, 增加煤矿开采的产量。

4 结语

综上所述, 在进行煤矿的开采过程中, 综合机械化的采煤工艺已经被广泛应用在煤矿企业中, 并且企业为了能够更好的实现现代化的矿井开采, 同样会采取先进的开采工艺与技术, 所以, 综合机械化的采煤技术具有良好的发展前景与巨大的发展空间。要想实现煤矿矿井的高效高产, 就必须要积极的提高煤矿综合机械化的采煤产量, 也只有这样, 才能够真正的实现机械化的煤矿开采, 同时促进矿井集中化的生产, 不断的提高煤矿开采行业的社会效益与经济效益。

参考文献

[1]姚金刚, 赵超.煤矿综合机械化采煤工艺探析[J].科技信息, 2010, 02 (23) :1215.

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[3]段宁宁.煤矿综合机械化的采煤工艺研究探讨[J].科技创新与应用, 2012 (21) :81.

[4]申军钢.探讨煤矿综合机械化采煤工艺[J].科技与企业, 2014 (15) :431-431.

[5]陆积建.煤矿综合机械化的采煤工艺研究探讨[J].黑龙江科技信息, 2014 (23) :55-55.

[6]罗军.探究煤矿综合机械化采煤工艺[J].科技与企业, 2014 (13) :237-237.

影响综合机械化采煤因素分析 篇9

对综采工作面的工作效率进行评判的标准就在于工作面的生产效率以及各类设备的匹配程度和工作面管理,在实际的工作中很多的设备由于种种原因不能充分发挥自己的作用。

1 影响综采工作面工作的因素分析

1.1 地址构造

地质构造对综合机械化采煤工艺的影响非常之大,特别是在遇到断层的时候。通过实践发现,在断层落差相同的情况下,正断层的影响远没有逆断层的大。下限高度大的支柱在遇到大的断层时会影响其通过性,如果是在实际工作中,经常会出现转换工作面的情况。在遇到倾斜角比较小的断层时,综合机械化采煤技术的发挥会受到限制。特别是现在很多的地质结构非常复杂,要利用物探、电发勘探、磁法勘探等技术来分析矿井构造,加强地址预报,为矿井采掘提供坚实的地质资料和工作依据。

1.2 顶板和底板

我们在实际工作中还发现,煤层的底板和顶板也是会影响到综合机械化采煤。由于顶板具有冒落性,会直接对综合机械化采煤的效率产生影响。顶底板的稳定性对安全生产有着巨大的作用,采煤机等设备在通过断层以及过断层上下盘的时候都会对顶底板产生影响。如果顶板是坚硬的砂岩的话,出现的冒顶事故将很少,如果顶板比较破碎,会给采掘工作带来很大困难,若遇到此种情况时,首先要制定相应的安全技术措施,防止出现悬顶,影响采掘安全。

1.3 煤层特性

煤层的厚度和硬度以及结构都会对综合机械化采煤产生影响,特别是会对其效率和质量产生较大的影响。我们针对煤层厚度变化的程度合理划分工作区间,采用定性和定量相结合的方法来确定不同采掘技术。我们将煤层厚度1.3m以下的都统称为薄煤层,在薄煤层的开展上主要用滚筒采煤机和刮板输送机和液压支架配套的综采技术,也有采用刨煤机和螺旋钻的综合采煤方法。

1.4 断层与瓦斯的影响

实践工作中,煤层断层也影响到机械化综合采煤,在落差大于5m的断层中,我们会将大中断层当做工作面,也有时候是当做采取的自然边界。因此在对工作面设计时要考虑到断层的延伸方向和长度,进而为工作面设置提供地址依据。瓦斯也是影响综合采煤的因素之一,在机械化的采煤时代,由于推进速度快,有可能造成瓦斯的大量涌出,因此在工作时要采用钻孔预抽的方法,在本煤层、邻近层以及采空区抽放瓦斯来进行释放瓦斯,防止瓦斯事故的发生。

2 综合机械化采煤的经验总结

我国的采煤工艺发展至今有了重大变化,从炮采、高档普采到机械化开采,都包含了采矿者的不懈努力。在机械化采煤中,卓越的机械性能让煤矿的生产能力得到了最大化的提升,提高了企业的经济效益。对于一些老旧矿井,我们可以用短臂工作面的形式进行综合机械化的开采。在新建资源储备较大的矿井中,我们可以利用长臂式综合机械化采煤,有效地提高单位时间的产量。我们对工作面进行延伸可以最大限度地减少工作面的移动,提高采煤机的截取深度,让每一刀都可以有高质量的煤炭产出。短臂综合机械化采煤和长臂综合机械化采煤有着很多相同地方,例如在顶板的支护、运输、巷道的布置方面。短臂综采的主要特征是工作面比较短,距离在30m到80m之间,用后退开采的方式。短臂综采工艺可以让机械快速地移动,综采工作面上下端头都能够快速工作,利于工作面各种设备快速地搬移和运输。

在实际的工作中我们还会发现,利用综合机械化掘进需要考虑到降尘,利用小型增压水泵可以让巷道采集面的空气得以净化,也可以利用掘进机提供的动力,驱动水泵进行降尘,喷嘴要合理设置以保证喷洒呈现水雾的形式,如果效果不佳可以利用长筒式负压降尘设备,进而产生低压降尘水。

煤矿施工大多数已经实现了自动化,其中巷道施工中的运输和拔装环节同样也施行了自动化,在出矸过程中我们必须要注意到矸机起动机、施工设备皮带、来回自动运输车、矿物运输车和电动运输车等设备的运行。矸机启动机是巷道施工中的重要机械,主要作用是把矸机装起来的矸石集中后,统一装到施工设备皮带内部进而实现自动化运输。传统的煤矿施工中矸石运输环节中很容易出现事故,施工设备皮带机的使用不仅降低了事故发生的概率,而且对矸石的运输能力也有一定程度的提升,解决了巷道在掘进的过程中因矸石太多而积压造成影响煤矿整体工程进度的问题。另外,在掘进时锚杆进行支护是必不可少的部分,我们可以通过缩短支护时间来达到加快采掘进度的目的,传统锚杆的不平衡现象主要是由于人为因素造成的,我们可以采用机载锚杆来进行打锚作用,进而减少由人为因素带来的锚杆不平衡造成的不安全因素。

3 总结

机械化综合采掘是煤矿生产中的重点工作,是高产量、高质量、高效率的煤炭企业提升自我竞争力的关键所在。本文通过对影响综合机械化采煤作业的主要因素的分析,并对综合机械化采煤技术在实践操作中的经验进行了总结,希望能够推动煤炭企业实现可持续发展,并在市场竞争中保持良好的竞争优势。

摘要：想要有一个高效的采煤工作面,必然要采用先进的工艺和配套的各类机电设备。本文就对井下工作面一线综采的生产实践进行了经验总结,对影响综合采煤的各种因素进行了分析,并对综合机械化采煤各个需要注意的环节进行了探讨和总结。

关键词：机械化综合采煤,采煤工艺,采煤设备,矿井

参考文献

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