影响综合机械化采煤的主要因素及使用经验探讨

摘要：在进行矿井的生产活动中，要使采煤的工艺和设备先进，才能使矿井的生产质量和生产效率得到提高。所以，对于采煤工艺要要保持先进并时时优化，提高矿井的高产能力和高效能力。文章试对影响综合机械化采煤的主要因素以及使用的相关经验进行探讨。

关键词：综合机械化采煤；采煤工艺；采煤设备；矿井生产；采煤设备 文献标识码：A

中图分类号：TD823 文章编号：1009-2374（2015）08- DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.

综合机械化采煤有关设备在采煤时，采煤设备的性能以及企业的有关管理水平等各种因素之间具有密切关系，采煤机在应用的效果上还跟生产的相关条件有着密不可分的关系。通过许多的工程实践以及现实经验，可以肯定的是影响综合机械化采煤的因素非常多，这些因素在互相影响的同时又相对独立。

1 影响综合机械化采煤的主要因素

影响综合机械化采煤的因素主要有地质构造的有关影响，地质构造对采煤工艺的有关技术影响方面非常多。通过对影响程度的差别进行分析，我们可以得出：在断层落差一样的这种状况下，正断层的影响程度没有逆断层大。但是，若支架的有关下限高度很低的情况下，对于一般性的综合机械化采煤设备就很难或者不能通过断层。在断层面的倾角很小的情况下，那么综合机械化采煤技术的应用和发挥会受到一定影响和限制。在矿井的地质结构非常复杂的情况下，其地质的构造又各具特色，要从不同的角度和方式来分析矿井构造的有关规律，利用物探、电法勘探、磁法勘探等技术手段加强对地质构造的预报工作，为矿井采掘设计提供可靠的地质资料，还要根据矿井的实际情况，在进行综合机械化的开采时要采用科学合理的采煤方法和技术。

煤层的顶板和底板因素也会影响到综合机械化采煤。煤层的顶底板是指煤层中位于煤层上下一定距离内的岩层。其中，煤层的顶板和底板的特性有冒落性和稳定性，这两种特性会影响到综合机械化采煤技术。对于顶底板的稳定性的有关情况，这是对于综合机械化采煤的关键因素，对于生产的安全起到非常重要的作用。针对煤层的顶板和底板是否稳定，与顶板和底板中的岩石成分、岩石的强度、结构以及岩石的厚度、裂缝等有着非常大的关系。如果顶底板的岩层较稳定，那么对于采用综合机械化的采煤方法是非常方便且有利的，采煤机等设备过断层以及过断层上下盘的时候，会受到顶底板岩性一定的影响。

针对直接顶是很坚硬的砂岩和砾岩的情况，岩石的有关整体性会很强，出现冒顶的事故较少。如果要采用综合机械化采煤技术，就要对其采用一些处理的方案和措施。但是，不排除会出现超出综合机械化采煤技术的应用范围。这时，如果出现反复情况，那么对于运输会有很多麻烦。

煤层是对煤矿开采的基本对象，煤层的有关厚度和硬度以及结构都会对综合机械化采煤产生一定的影响，尤其是对其效率和质量产生较大影响。要充分注意到采煤机工作机构对其自身的调整范围以及机身的高度参数和最小结构等各种情况，要尽可能地优化支架，使其伸缩梁以及最小的高度值达到和谐。另外，针对很薄的煤层而言，因为开采工作人员的活动空间很小，比较狭窄，就造成了采煤机械化的使用条件和艰苦和恶劣。

根据我国有关采煤机使用的情况，同时对采煤机械化设备的技术特征进行参考，按照采高将煤层的厚度分为0.65～1.30m、1.10～2.40m、1.70～2.60m、2.50～3.20m、2.50～4.40m这些区间。针对一些矿井的煤层厚度，其变化很大的情况下，还要根据其变化的厚度情况大小，通过划分区间进行分析，采用定性和定量的分析，运用科学合理的方法采用综合机械采煤技术来进行应用。煤层的断层也是影响综合机械化采煤的因素。对于断层一般大于5m的落差。在进行很多地质勘探和相关矿井的开拓活动中，一般都会把大中断层当作工作面，也有的当作采区中的自然边界。所以，通常在对工作面设计前期，要对断层延伸长度和延伸方向进行分析，为工作面设计提供依据。在进行采区的设计和工作面的规划等工作时，需要注意的是在断层间布置工作面时，要考虑到成本的控制。

此外，对煤层的瓦斯因素的影响也要考虑，通常在应用综合机械化采煤技术的时，由于其推进速度很快，并且推进的强度很大，所以可能会造成瓦斯涌出量增大的可能会增加。这时，要加大对断层的预测并采取相关措施，对大量涌出的瓦斯运用钻孔预抽的处理方式，减少事故、降低人员的伤亡和及其财产损失。

2 对综合机械化采煤的使用经验探讨

从最初的综合机械化采煤工艺和一些较为简单的工具，经过持续的不断摸索，现已逐步地扩大推广和应用。并在生产中提高生产效率，降低经济成本。综合机械化采煤设备在一些应用以及相关优化方面，突破了传统的采煤工艺。并且在工作面上的长度等方面有了新的突破和发展。不仅在当前很普遍采用的长壁综采的方法中与现实的工作面情况结合起来，使得工作面的长度不断加大，而且在对短工作面的采用中，也能够使用短壁综合机械化的采煤技术。

对于长壁综合机械化采煤，通过延长采煤工作面长度，能够有效地提高采煤机的采煤量，还能有效降低端头作业以及工作面斜切等情况造成的生产影响，并大大提高了产量。对于综合机械化采煤面长度是根据工作面的日产量为最高的原则以及吨煤的成本为最低的原则来确定的。通过对工作面的长度进行延长，能够有效地使工作面减少移动。对于采煤机的截取深度的提高，能够使每刀的采煤量显著提高，还能实现支护的速度与割煤的速度达到统一，且对于组织和管理非常方便，同时，提高了工作面的效率以及产量。

短壁综合机械化采煤与长壁综采相比较而言，短壁与其在顶板的支护和运输、通风以及巷道布置等许多方面有很多相同之处，其短壁综采的主要特点是：工作面长度很短，基本上都在30～80m，其开采的模式一般为后退的方式。短壁综合化采煤的工艺，能够进行快速机械化掘进，同时使综采工作面的上下端头都能迅速工作。对于工作面的采、支、运等设备轻型化，使设备能快速搬移和安装。

对于地质情况较为复杂时，一定要加强对地质的钻探和物探，首先，要立足于超前的查明原则。必须对超前查探加大力度，使地质工作按照采掘的技术发展，逐渐地完善和补充，必要时进行修改和更新，使地质工作更好地为生产服务。其次，要采用过硬的采掘技术和先进的设备应对复杂地质构造。最后，对工作面的构造要加强技术研究，努力加强管理，且有关地测部门要不间断地对地质构造进行跟踪调查。要建立健全地质保障系统，实行一条主线，形成三维坐标，把各个信息组成一个矿山的信息模型，实现现代化开采和数字化开采。

3 结语

煤炭企业的未来发展趋势可以预测，对于高产量、高质量以及高效率化的矿井生产，是提升采煤企业的竞争力的关键。通过对影响综合机械化采煤的主要因素进行分析和探讨，对综合机械化采煤技术的使用经验分析，能够有效地推动有关采煤企业实现可持续化的发展，为现代化的采煤提供优质保证，使煤矿在开采中实现其经济和社会效益。

参考文献

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作者简介：司新蕾（1985-），男，山西高平人，太原煤炭气化集团公司助理工程师，研究方向：煤矿采掘技术管理。

（责任编辑：王 波）