煤礦采煤方法改革項目建設

2011年第14期科技冒向導<>科技論壇<煤礦采煤方法改革項目建設歐又瑞'周雄2(1.常寧市煤炭工業(yè)局湖南常寧421500;2.水城縣安全生產(chǎn)監督管理局 貴州水城553000)[摘要]本文對采煤方法的發(fā)展方向進(jìn)行了 論述,在采煤方法發(fā)展方向的基礎上，進(jìn)行煤礦采煤方法改革項目建設,來(lái)達到謀礦安全生產(chǎn)和保證煤礦經(jīng)濟效益。[關(guān)鍵詞]采煤方法;采堞工藝;厚煤層開(kāi)采0.前言不深、圍巖較穩定傾角平緩、不易自燃的低瓦斯礦井,但需提高操作果煤方法是煤炭工業(yè)及采礦學(xué)科發(fā)展的主題，是采煤系統與采媒技術(shù) 和管理水平,加強設備的維護,充分發(fā)揮設備效能，改善技術(shù)經(jīng)濟工藝的綜合及其在時(shí)間和空間上的相互配合。我國煤層賦存條件多效果。樣,開(kāi)采條件各異。根據我同的國有重點(diǎn)煤礦地質(zhì)因素選擇合適的采1.4厚煤層開(kāi)采煤方法，并使之不斷完善和發(fā)展，對整個(gè)礦井的生產(chǎn)安全和各項技術(shù)緩傾斜傾斜厚煤層開(kāi)采,在我國煤礦生產(chǎn)中占有相當大的比重,經(jīng)濟指標有決定性意義。采煤方法改革是今后煤礦開(kāi)采技術(shù)發(fā)展的重合理地開(kāi) 采這類(lèi)煤層可以采用不同的技術(shù)途徑。要方面。采煤T藝是采煤方法的核心.發(fā)展采煤方法必先改善采煤I傾斜分層 下行垮落采煤法是比較成熟的采煤方法,已在不同礦井藝，而采煤工藝的改善主要依賴(lài)于阿采設備的改進(jìn)。要改進(jìn)現有的綜的各分層 成功地實(shí)現了機械化綜合機械化采煤.今后扔將較廣泛采采設備,研制高產(chǎn)高效及在困難條件下應用的綜采設備。采煤工藝的用,并應進(jìn)- 步推廣和改進(jìn)機械化采煤T.藝，研究分層菜高的控制,假改進(jìn),必將促進(jìn)回采巷道布置的改革,而巷道布置的改進(jìn)義能為充分頂材料選擇 .減少巖石巷道的掘進(jìn)，改進(jìn)巷道布置。1.5無(wú)煤柱護巷技術(shù)1.采煤方法改革項目建設在緩斜薄及中厚煤層的開(kāi)采中可以推廣沿空開(kāi)巷或沿空掘巷,配煤礦采煤萬(wàn)j法改革項目建設如圖1所示:合受才采動(dòng)影響巷道的支護改革和巷道充填技術(shù)的發(fā)展,可以擴大沿「 采煤方在空留巷的應用范圍,進(jìn)而為采用往復式回采,Z形回采提供有效的技術(shù)手段。.1.6急傾斜煤層開(kāi)采急傾斜煤層的產(chǎn)量在我國煤炭總產(chǎn)量中所占比重不大,但分布很廣。偽斜柔性掩護支架采煤法是我國特有的一種方法, 在層厚變化不大的厚及中厚煤層中應用,可取得較好的技術(shù)經(jīng)濟效果,進(jìn)--步實(shí)現回采的機械化,改進(jìn)支架結構,向液術(shù)化發(fā)展,并改進(jìn)巷道布置和參數,減少巷道掘進(jìn)率。團1采煤方法改革項目建設1.7三下開(kāi)采Fig.1 Refom Programs Construction of Coal-mining Method建筑物下、鐵路下.水體下呆滯煤量的開(kāi)采日益成為我國煤礦開(kāi).1機械化采煤采的緊迫問(wèn)題,我國在長(cháng)期使用水砂充填的經(jīng)驗和成熟的技術(shù),盡管經(jīng)濟水平的不斷提高,導致煤炭的需求量日益增長(cháng),科學(xué)技術(shù)的 近年來(lái)允填采煤法的應用范圍和產(chǎn)量均在減少,但在解決“三下"采煤不斷進(jìn)步,使我因采媒機械化程度得到了穩步的增長(cháng)。但是，我國煤種問(wèn)題中會(huì )有 更泛的應用。齊全,地質(zhì)埋藏條件復朵，致使我國采煤方法和工藝多樣化。隨著(zhù)我國1.8水力采煤綜采技術(shù)整體水平的提高,針對我國煤炭賦存特點(diǎn)實(shí)現高效高產(chǎn)取得我國水力采煤技術(shù)日臻陳述,單純從采煤方法角度看.在傾角10了一定的成果,但我們必須找清差距.要多層次地、因地制宜地應用和以 上,煤層中等厚度以上、頂底板中等穩定或穩定且瓦斯含量低的煤發(fā)展先進(jìn)的、適用的機械化采煤技術(shù)。層，使用水力采煤能取得良好的技術(shù)經(jīng)濟效果。今后要繼續改進(jìn)工藝在采煤技術(shù)設備方面雖然經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，但設備的性能指標、和設備 改善通風(fēng)和生產(chǎn)條件提高煤炭采出率。技術(shù)水平和可靠性方面,與國外先進(jìn)水平相比,存在明顯的差距,主要1.9煤與瓦斯共采表現在三個(gè)方面:一是生產(chǎn)能力低,二是設備開(kāi)機率低,三是設備壽命瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出,- -直是我國煤礦所面臨的重大災害。同低。如同型號產(chǎn)品,國外裝備的實(shí)際年采煤工作址和壽命均是國內設時(shí)，因煤炭開(kāi)采而排放到大氣中的瓦斯還造成了嚴重的環(huán)境破壞。將備的2--信,國內采煤開(kāi)機率平均僅為35%，而國外設備達到95%以煤層瓦斯作為 -種資源(即所謂的煤層氣)加以抽采利用是解決上述上。其要原因:- -是我國設備可靠性差,二是成套設備的配套性、系問(wèn)題的根本 出路。所以提出了煤與瓦斯共同作為資源進(jìn)行開(kāi)采利用的統性差，三是裝備的運行狀態(tài)監測和故障診斷功能不全，四是大功率理念 ,并通過(guò)其有不同特點(diǎn)的瓦斯抽采方法組成抽采體系.實(shí)現瓦斯的傳動(dòng)控制技術(shù)研究不夠，如變頻傳動(dòng)與控制.大功率傳動(dòng)軟啟動(dòng)控資源的高效抽 采。煤層氣勘探開(kāi)采試驗已經(jīng)全面展開(kāi),井下瓦斯抽采制器液壓支架電液控制系統等，五是基礎及試驗研究不夠由于地質(zhì)也形成了體 系并進(jìn)行了規模抽放,二者結合將形成- -整套屬于煤與瓦條件、煤巖特性的芨異，采煤設備的外載荷和工況條件復雜,而我國對斯共采 的基礎理論和技術(shù)體系,從而真正實(shí)現煤與瓦斯共采,以更好采煤裝備的載荷增研究其少。地利用煤與瓦斯資源。針對.上述的采煤設備的不足之處,建設高可靠性、高利用率、高生.煤 與瓦斯共采技術(shù)可分為地面抽放技術(shù)和井下抽采技術(shù)。- -方產(chǎn)能力高壽命高工時(shí)利用率的采煤設備,米提高工作面單產(chǎn)水平和面,這兩類(lèi)方法不斷進(jìn)行著(zhù) 自身理論基礎與工程技術(shù)的改進(jìn),另一方經(jīng)濟效益。面也相互結合、補充,以便更好地進(jìn)行瓦斯資源的開(kāi)發(fā)與利用。1.2 走向長(cháng)壁開(kāi)采2.總結走向長(cháng)壁開(kāi)采。技術(shù)簡(jiǎn)單,應用成熟,具有廣泛的適應性,是我國通過(guò)采煤方法改革項目,我國的煤炭開(kāi)采水平- -定 會(huì )有很大的提開(kāi)采緩斜、傾斜煤層應用最廣的方法。要結合礦井煤層開(kāi)采條件和采高,煤礦 安全和經(jīng)濟效益都將有顯著(zhù)提高。發(fā)展綜合機械化采煤可以煤上藝的發(fā)展,改進(jìn)巷道布置,優(yōu)化采區系統和參數,為集中、穩產(chǎn)、高效、安全生產(chǎn)創(chuàng )造良好條件。提高我老向長(cháng)壁式是我國開(kāi)采傾斜長(cháng)壁開(kāi)采 ,系統簡(jiǎn)單、工程量少,在傾角12以下的煤昃中應緩斜、傾中國煤化工:煤層賦存不深圖巖較用,能取得良好的技術(shù)經(jīng)濟效果,應該大力推廣,有條件的地區.還可穩定傾HF的效果:厚煤層開(kāi)采在試用到傾角較大的煤層。我國煤碩CN M H C醫可以有效的城少資源1.3柱式采煤法損失;在我國急傾斜煤層分布很廣, 所以急傾斜煤層開(kāi)采可以有效持以應用連續采煤機為特征的柱式體系采煤方法,可用在煤層賦存續的增加煤炭資激的產(chǎn)量;“三下"呆滯的煤敏也占有(下轉第 204頁(yè))1682011年第14期.科技冒向導<>科技論壇<22.3然后將合適的屏蔽板.以及接收28和緊固螺釘連接到鋼軌貨時(shí) .這些連招電纜被連接到計軸磁頭的發(fā)送器和接收器上,并提供內側，了一個(gè)保護軟管。2.2.4然后將第_二塊屏蔽板和鐵路外側的發(fā)送器故置在螺栓上。2.4.3 連接電纜-定不能與電纜路徑或電纜槽中攜帶牽引電流、屏蔽板形狀取決于鋼軌型號。牽引回流或強電流( 230400伏交流)的電纜- - .起敷設。22.5然后,將矩形熱圈.彈墊和M12自鎖六角螺母滑動(dòng)配合在螺2.4.4 甲行敷設連接電纜置于枕木座邊緣,用電纜緊固卡將電纜緊密的固定在道床上電纜盡量固定在隧道壁上2.2.6 用一個(gè)扭力扳手擰緊A鎖六角螺t母(45+5Nm的緊固扭矩)。2.5.5 計軸磁頭與軌旁箱之間的連接電纜約5米(或者10米)。依2.3計軸軌旁箱安裝照現場(chǎng)實(shí)際情況,計軸磁頭與軌道箱之間的最遠距離為大約4.2m。在計軸軌旁箱的安裝方式分為兩種.當地面空間充足的情況下一-般特殊情況 下如果用10米長(cháng)的連接電纜,則最大的距離可能為9米左選用地面安裝萬(wàn)式;在空間不足的情況下則采用隧道壁安裝方式。2.3.1 地面安裝計軸軌旁箱.在選擇好的安裝位置后(軌旁盒近軌外邊必領(lǐng)在距線(xiàn)路中心線(xiàn)≥1750mm) .標記出需要固定底座四個(gè)螺栓的位置,使用手持鉆機帶M10的鉆頭。在地面上鉆孔。型號..將膨脹螺栓 與軌旁盒底座上好，再將膨脹螺栓嵌人地面上鉆好右。其型號如右照片所示:的孔,用MI3的板手緊固。型號:A6100-A300:5米電纜普通計軸A6100-A200:5米電纜復用計軸A7100-A300: 10米電纜普通計軸2.4.6 然后,將兩條連接電纜插人軌旁箱,并且依次按標記對應將芯線(xiàn)連接到萬(wàn)科端子上。2.4.7 在進(jìn)行任何電氣調節以前,必須先將軌道箱接地。地面計軸軌旁箱2.5信號電纜安裝2.5.1剝出25em長(cháng)信號電纜.電纜屏蔽需要焊接好,并且將其用2.3.2 隧道壁安裝計軸軌旁箱.拆卸計軸軌旁箱底座，便宜軌旁箱安裝在隧道壁上如下圖。熱縮管熱縮好。.在選擇好安裝位置后，在隧道璧上標記出需嬰固定軌旁箱四個(gè)25.2 引人信號電纜后用一個(gè)管夾扣緊保護軟管，在引人時(shí)要注螺栓的位置,使用手持鉆機帶M10的鉆頭在隧道壁上鉆孔。意電纜軌旁盒接觸口要密封防水。.使用小錘將膨脹螺栓嵌入,將計軸軌旁箱正對螺栓,用M13的25.3電纜屏蔽和鎧裝與軌道箱的接地端子相連接。2.6軌旁箱接地板手緊固。.復用計軸安裝隧道壁 上的要加工一-個(gè)底座， 由于復用計軸有兩接地端子必領(lǐng)連接到弱電測電纜支架上的接地肩鋼上。并且要加彈簧墊.平墊上緊,設備的接地有很重要的作用，可以對人身及設備起根信號電纜,所以必須把軌旁箱支撐起來(lái),如下圖所示。到很好的保護作用。3.技術(shù)要求及注意事項3.1在進(jìn)行任何電氣調節以前,必須先將軌道箱.終端盒,設備接地3.2計軸軌旁盒安裝必須符合安裝限界要求。3.3計軸磁頭的安裝高度必須符合要求,安裝孔中心距軌底91mm為最佳。?自加工底座2.4電纜的連接[參考文獻]2.4.1將發(fā)送器(或者接收器)的電纜從軌底穿過(guò)。使兩根電纜均[1]聞崇義.淺談?dòng)嬢S技術(shù)的發(fā)展和運用J.鐵路通信信號工程技術(shù)2007.02)2能繞過(guò)鋼軌，連接于計軸軌旁箱內,連接電纜如果要過(guò)水溝需要采用[2]李維來(lái),潘建軍,范典.光蝦光柵列車(chē)計軸系統的數據采集與處理門(mén).武漢理T鋼管防護,防止被人踩斷。大學(xué)學(xué)報209/02)2.4.2 通過(guò)屏蔽連接電纜將雙置車(chē)輪傳感器連接到軌道箱。在交(上接第168頁(yè))相當大的比例,發(fā)展三下開(kāi)采也是當務(wù)之急;水力果209260):1-1煤的建設在適宜的礦井能取得良好的技術(shù)經(jīng)濟效果:煤與瓦斯共采可[2]齊俊德、采煤方法的合理選擇及實(shí)踐U4 200/030.15-17..以同時(shí)開(kāi)采煤礦與瓦斯兩種有用資源,來(lái)創(chuàng )造更大的經(jīng)濟效益和社會(huì )(3村崇周.高海濤生產(chǎn)礦 井采煤方法選擇及影響因素分析I知識經(jīng)濟20080(01)126-134.效益;無(wú)人工作面采煤可以極大程度降低事故的發(fā)生。它[4]胡國忠王宏圖,等急傾斜俯偽斜上保護層開(kāi)采的卸壓瓦斯抽采優(yōu)化設計HU一●煤炭學(xué)報2009.341)9 _14.[5]高召寧石平五.急斜特厚煤層水平分段放頂煤安全開(kāi)采的研究J.礦山壓力[1]增協(xié)興、錢(qián)鳴高中國煤發(fā)綠色開(kāi)采研究現狀與展望D采礦與安全工程學(xué)報，與頂板管理2005.1).(上接第253頁(yè))有更多的部分埋人首批澆筑的混凝土中。然后不斷地工過(guò)程中 若有工序控制不當,就會(huì )發(fā)生事故,如果處理不及時(shí),還會(huì )將混凝土通過(guò)承料潤斗澆人導管內，管外混凝土面不斷被擠床上升。給 工程留下隱患。所以嚴格施工工藝。做好各個(gè)環(huán)節的施工非常必要，隨著(zhù)管外混凝t面的上升相應地逐漸提升導管。導管應緩緩提升,每意義重中國煤化工次20mm左右,嚴防提升過(guò)度.務(wù)必保證導管下端埋人混凝土中的深度不少于規定的最小埋置深度。YHCNMHG3.結語(yǔ)總之，鉆孔懣注樁是軟弱地基處理常用的-種深基礎型式。在施[1]孟勝?lài)?，田廣鉆孔遭注樁的施工技術(shù)和質(zhì)量控制[J.山西建筑202,12).[2]寧亞偉.鉆孔灌注樁基礎施工技術(shù)總絢J.西鐵科技2006,S]).204