刘明：探讨煤矿中厚煤层的开采技术 |
| 2012-09-24 17:29 作者：刘 明 来源：硅谷网 关注： 编辑： 【搜索试试】
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【硅谷网9月24日讯】原文载于《科技与生活》杂志2012年第13期，文章称，“安全生产，人人有责；一分责任，十分落实”充分的说明了煤矿开采的安全性尤为重要，只有全面考虑煤层周围的综合因素的运作状况，才能够寻找出适合煤矿开采的最佳方法。本文主要围绕煤矿中厚煤层的开采技术这一重心进行分析，给出了当前大采高开采的主要技术特点与放顶煤开采主要技术特点，最后给出了中厚煤层开采选择开采方法的相关依据的条件。
关键词煤矿；中厚煤层；开采技术
市场经济的迅猛发展，也促使煤炭企业转向市场经济的发展模式。要在竞争激烈的市场环境下能够立于不败之地。煤炭企业就要从多方面考虑，来提高自己的竞争力。对矿井进行现代化改造，实现高产量、高效率、安全环保的现代化矿井是煤矿企发展的先决条件。而对不同的煤层也应该选择事宜的、科学的采煤方法，以提高所采煤矿的产量与质量。
1大采高开采的主要技术特点
近年来，大采高开采技术在我国的中层煤矿开采过程中得到了广泛的运用，且随着时间的推移不断完善化，其中被人们极为肯定的成就是采煤机以及液压支架在技术层面的发展和提升，虽然是这样，大采高开采技术的进行中厚厚煤层的开采时具备着较多的问题，例如，在运用大采高开采技术的阶段，会出现很多较重的压力，针对这些不足，在施工开采的过程中，应该有效运用各种技术措施，尽量减少施工过程中的冒顶事故，并对煤壁片帮进行有效预防，另外，在大采高开采过程中，倘若要让更多的开采设备都有着良好的安装，就务必要对中厚煤层的初采高度展开有效控制，倘若要预防液压支架下滑与倾倒现象突然出现，就要对中厚煤层实施相应的防滑防倒举措，来保证中厚煤层开采的有效开展。另外，在对中厚层煤层运用大采高开采技术时，还应该重点关注液压支架的稳定性、平衡性，其中的采高也是需要经过相当明确的控制的，否则将会出现一系列的开采安全事故。
2放顶煤开采主要技术特点
在对厚煤层进行开采的过程中，大量运用的放顶煤开采技术和方法进行了下列阐述，首先，针对煤层的某一个区段的厚度或者依顺着煤层本身的底板来展开处理工作面的相关工作，此时要求将工作面的采高设置到2-3米的范围内，并全面运用综合的和机械化的手段来对其进行回采，并且能够依靠来自矿山的压力，也可以运用松动爆破促使顶煤全部破裂，从一整块变成零星而分散的煤，再依靠着支架周围的“放煤窗口”，将这些已经被击碎的煤运输出去，并利用刮板运输机对煤矿进行运输，这与利用刮板运输机来对煤矿进行运输进行对比，可以知道的是，综采放顶煤是当前的煤层开采技术中比较先进有效的，这一采煤方法有很多优点，对于中厚煤层来讲，处于不同阶段的地质煤层，应该利用具有差异的开采方法，巷道掘进率不高的情况下，其工作面所存在的搬家次数也就比较少，对于煤层开采中的材料问题，其基本消耗是比较低的，所以在进行煤层开采时的产能就相当高，这些优点都被人们所认可和接受。不过，综采放顶煤开采技术的运用对中厚煤层的裂缝与厚度等都有着很高的标准与要求。因为这一采煤方法也有很多不足，主要就包括了安全、稳定的完成地面沉降、放火治理瓦斯等各种具有一系列安全系数不高的项目工程。
不过，下面将给出几种在进行放顶煤开采中的主要防火措施，以便能够避免更多的危险事故发生，减少损失，例如，在进行这类型开采时，应该将惰性气体带到所需要开采的煤层区域中，众所周知，氮对灭火起着很好的作用，那么就应该运用氮这一气体对高冒区进行灌注，并让大量的黄泥浆准确无误的灌注到相应的高采和高冒区域之中。与此同时，还应该全面的研究和分析采集过程中的成本等情况。现阶段，对于放顶煤这种中厚煤层的开采，深入落实到研究层面可以了解的是其让然有着很多不足之处，例如，工作者在开采的过程中无法精确的了解到开采中的工作面，也不能够摸清瓦斯在煤层中的运动轨迹，由此可见，对放顶煤开采方法的探讨最关键的环节是构建一个采场力学模型，来对所开采的煤层周边的一些煤矿物质深入分析，了解其瓦斯运动轨迹与状况，最终，我们还应该大力关注其他科学的、有效的放顶煤开采方法。
3针对中厚煤层开采选择开采方法的相关依据的条件
在进行中厚煤层开采方法的分析时，可以了解的是，当前影响我国中厚煤层开采方法的因素很多，但是具有差异性的开采方法也具有着自己的优势，倘若在开采的过程中能够根据煤层的状况选择适宜的开采方法，将能够极大的提升对中厚煤层的开采速率和效果，还能够提升所采煤的质量，一般情况下，对煤层开采起着相当大的影响力的因素有以下几种，地质条件、煤层开采设备、煤层所处的地理位置与开采煤层的时间等综合因素。根据煤层开采抵制条件的差异也也可以运用不用的煤层开采方法，纵观前后可以知道，放顶煤与其他煤层相比，有着先天的优越性，主要就表现在：1）不低于或者等于100米地煤层埋深，不高于300米地煤层埋深以及煤层自身就具备着节理裂隙，且这些煤层一旦被采集就不会继续发育。2）放顶煤中的煤层厚度均保持在5-10米的范围内。3）放顶煤具备的特性就让它具备着随顶煤落下的特征，其中冒落高度需要都是保持在1倍与1.2倍之间。4）放顶煤的煤层具有小于3的普氏系系数值。
另外，对于中厚层煤层中，选择大高采的采煤技术主要就涉及到以下要求：1）煤层倾角务必要保持在12与15度地范围内。2）煤层的厚度要保持在3.5-6米地范围内，整个所开采的煤层中煤层的普氏系系数值一定要高于1.5。3）工作面拥有者一些较为清晰的地质构造，且断层与褶曲程度不能过于明显。水文地质自身也较为简单。4）中厚煤层的矿井的生产能力较强，开采设备等较为先进，具备较高的开采技术。5）保证有足够稳定的煤层顶板。
总之，选择有效的、精确的开采方法不仅能够提升煤矿开采的工作量，还能够进一步增强煤矿施工的安全系数，最有效、最科学的煤矿开采方案不是一味的追求利润最大化，还应该针对中厚煤层的实际情况找出能够适合自然和人和谐发展的开采方法。
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