譚延軍

摘 ?要：在社會(huì)不斷發(fā)展的當(dāng)下，對(duì)于煤炭資源的需求量不斷增加，為煤炭開采工作帶來了更加繁重的任務(wù)。為了有效滿足社會(huì)煤炭資源供應(yīng)量、服務(wù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ?，我國煤炭開采事業(yè)不斷發(fā)展。我國煤炭資源的分布并不均勻，甚至很多煤炭分布位置在偏遠(yuǎn)地區(qū)，其地質(zhì)環(huán)境非常復(fù)雜、工作環(huán)境與自然環(huán)境不佳，為煤礦開采工作帶來了困難。此外，針對(duì)我國煤礦開采領(lǐng)域來說，缺乏專業(yè)、高效的煤礦技術(shù)手段。合理布置煤礦開采巷道，能夠在原有煤礦開采技術(shù)之上，強(qiáng)化整個(gè)煤礦的安全性與開采效率，為煤礦開采技術(shù)實(shí)施打下良好基礎(chǔ)保障。文章將針對(duì)煤礦開采中的巷道布置方法進(jìn)行詳細(xì)分析，其目的是研究出煤礦開采中的采煤技術(shù)與實(shí)施策略。

關(guān)鍵詞：煤礦開采;巷道布置;采煤技術(shù)

中圖分類號(hào)：TD82 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2020）19-0157-02

Abstract： With the continuous development of society， the demand for coal resources is increasing， which brings more onerous tasks for coal mining. In order to effectively meet the supply of social coal resources， serve economic development and peoples daily life， the coal mining industry in China is developing continuously. The distribution of coal resources in China is heterogeneous， and even a lot of coal is distributed in remote areas， sothe geological environment is very complex， and the working environment as well as the natural environment is not enjoyable， which brings difficulties for coal mining. In addition， for the field of coal mining in China， there is a lack of professional and efficient coal mine technical means. Reasonable layout of coal mining roadway can strengthen the safety and mining efficiency of the whole coal mine on the basis of the original coal mining technology， and lay a good foundation for the implementation of coal mining technology. In this paper， the roadway layout method in coal mining is analyzed in detail， for the purpose of studying the coal mining technology and implementation strategy in coal mining.

Keywords： coal mining; roadway layout; coal mining technology

煤礦是社會(huì)發(fā)展不可或缺的重要資源，煤炭資源是我國第一大能源。中國是世界第一產(chǎn)煤大國，也是煤炭消費(fèi)的大國，所以我國煤礦開采技術(shù)處于世界較為領(lǐng)先的地位。在我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的階段中，我國對(duì)于煤炭資源過度開采現(xiàn)象嚴(yán)重，對(duì)于原本就惡劣的煤炭開采工作來說更是雪上加霜。煤礦開采中的巷道開鑿可以有效增強(qiáng)煤礦的通風(fēng)性，更加方便運(yùn)輸，但是若巷道設(shè)計(jì)不合理，則會(huì)造成施工人員人身危險(xiǎn)，所以，想要確保采礦工作的安全和效率，就應(yīng)該科學(xué)合理的選擇適合的采煤技術(shù)，并且對(duì)采礦各項(xiàng)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，合理設(shè)計(jì)巷道來提升煤礦安全性和實(shí)效性，實(shí)現(xiàn)煤礦開采效率最大化，并強(qiáng)化煤礦開采安全性。本文將針對(duì)煤礦開采中的巷道布置和采煤技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析。

1 煤礦開采中的巷道布置方法

1.1 近距離煤層巷道布置

針對(duì)近距離煤層來說，因?yàn)槊簩又g的間距非常小，所以在煤層開采時(shí)，煤層之間會(huì)產(chǎn)生一定程度的壓力，導(dǎo)致煤層的穩(wěn)定性下降，很容易造成下層煤層出現(xiàn)安全隱患，甚至出現(xiàn)下層煤層頂板冒落的問題。為了有效解決這個(gè)問題，便可以設(shè)置煤層巷道。在開展巷道設(shè)置時(shí)，可以選擇重疊布置的方式來解決這個(gè)問題，借助上下煤層平面合理布置頂板位置和頂板參數(shù)，確保整體設(shè)計(jì)的科學(xué)性，并降低煤礦的損失。與此同時(shí)，還應(yīng)該注重巷道設(shè)置的安全性[1]。因?yàn)獒槍?duì)近距離煤層巷道布置時(shí)，存在一定復(fù)雜性和危險(xiǎn)性，所以應(yīng)該嚴(yán)格按照巷道布置標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)巷道深度進(jìn)行把控與處理。確保上下煤層標(biāo)高合理。一般情況下，施工單位在布置巷道時(shí)，會(huì)使用4個(gè)煤層的形式，這樣盡管產(chǎn)生的利潤(rùn)較高，但是安全系數(shù)較低，很難滿足巷道設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)榻嚯x煤層巷道布置非常復(fù)雜以及危險(xiǎn)，所以在進(jìn)行近距離巷道布置的過程中，必須要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù)。

1.2 多煤層巷道布置

針對(duì)多煤層礦井來說，在設(shè)置巷道時(shí)需要從各個(gè)層面去考慮巷道設(shè)置方案，確保巷道設(shè)置的合理性[2]。因?yàn)槎嗝簩拥V井地質(zhì)情況的煤層復(fù)雜，并且會(huì)受到諸多因素影響施工效果，若上層煤層的穩(wěn)定性較低，那么很容易對(duì)下層煤層開采帶來安全隱患。針對(duì)煤層支護(hù)層面來說也具備一定安全隱患，若煤層支護(hù)的設(shè)計(jì)不科學(xué)，會(huì)造成煤層壓力分布不均勻，對(duì)煤層開采會(huì)帶來不良影響。在開展多煤層巷道設(shè)計(jì)時(shí)，假如煤層一共有三層，那么需要合理設(shè)計(jì)巷道煤層，除了要采用煤柱加以保護(hù)之外，還應(yīng)該對(duì)一層上下區(qū)域的巷道進(jìn)行合理布置，并且選擇合適的支護(hù)方式對(duì)一層巷道進(jìn)行支護(hù)加固[3]。針對(duì)中間煤層巷道布置來說，應(yīng)該考慮對(duì)下層煤層造成的壓力，并且控制中間煤層的生產(chǎn)空間，以便于切實(shí)滿足煤礦開采需求，并為巷道維護(hù)檢修工作打下良好基礎(chǔ)。

1.3 高瓦斯煤層巷道布置

高瓦斯煤層在實(shí)際開采時(shí)具備一定安全隱患，因?yàn)楦咄咚姑簩赢?dāng)中的瓦斯含量非常高，在高瓦斯煤層開采的過程中，巷道布置必須要結(jié)合實(shí)際情況構(gòu)建出可以有效控制瓦斯的通道，在煤礦當(dāng)中設(shè)置一定形式的解放層，通過科學(xué)合理巷道布置加強(qiáng)高瓦斯煤礦通風(fēng)能力[4]。通過巷道布置的形式，構(gòu)建出完善、單獨(dú)的瓦斯抽放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，切實(shí)有效強(qiáng)化煤層當(dāng)中瓦斯通風(fēng)能力。借助巷道布置來完善瓦斯抽放系統(tǒng)的，及時(shí)對(duì)煤層當(dāng)中的瓦斯進(jìn)行抽放，避免出現(xiàn)瓦斯安全事故。針對(duì)通風(fēng)方面來說，可以采取“一進(jìn)、二回”的形式來設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)。所謂“一進(jìn)”則是增加進(jìn)風(fēng)巷作為帶式輸送機(jī)巷;“二回”則是指軌道運(yùn)料巷道和回風(fēng)巷道。通過統(tǒng)建巷道通風(fēng)系統(tǒng)的形式，實(shí)現(xiàn)一邊抽取煤層當(dāng)中的瓦斯并送風(fēng)、一邊實(shí)施煤礦開采工作。借助巷道通風(fēng)系統(tǒng)切實(shí)避免瓦斯安全事故、加快煤礦開采速度，切實(shí)避免出現(xiàn)安全事故與安全隱患。

1.4 殘煤開采巷道布置

殘煤開采的過程中，需要對(duì)原有的巷道加以利用。針對(duì)殘煤開采工作的巷道布置，應(yīng)該貫徹經(jīng)濟(jì)性原則，充分利用原有巷道并對(duì)原有巷道進(jìn)行維護(hù)，保障開采質(zhì)量來節(jié)省施工時(shí)間[5]。客觀來說，殘煤開采工作時(shí)，煤炭的開采效率一般不高，所以不需要對(duì)巷道進(jìn)行重新規(guī)劃和設(shè)置，可以與其他煤層共同使用，切實(shí)減少投資、提升煤炭生產(chǎn)效率。開展殘煤開采的主要目的便是提升煤炭的開采量、實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化，為此，應(yīng)該考慮回收煤炭資源與巷道布置之間的客觀成本關(guān)系。與此同時(shí)，安全工作把控也是殘煤回收當(dāng)中的重點(diǎn)，必須要強(qiáng)化通風(fēng)，堅(jiān)持挖掘、采礦的安全性。掌握重要數(shù)據(jù)信息來消除安全隱患，避免因?yàn)橄锏罊z修維護(hù)不全面造成的安全事故。

2 煤礦開采中的采煤技術(shù)與實(shí)施策略

在實(shí)際開展煤炭開采工作時(shí)，因?yàn)椴煌旱V的地質(zhì)情況存在較大差異，所以在實(shí)際開展煤炭開采時(shí)，需要結(jié)合不同煤層之間的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析，考慮到不同地質(zhì)情況來選擇區(qū)別化的采礦工藝技術(shù)手段。為了保障采煤工序順利實(shí)施，應(yīng)該從開采順序——開采時(shí)間——開采空間等層次進(jìn)行分析。

2.1 采煤技術(shù)選擇

實(shí)際開展煤礦采集工作時(shí)，需要嚴(yán)格按照礦產(chǎn)資源的類型、礦產(chǎn)資源分布、礦產(chǎn)資源區(qū)域情況來選擇采煤技術(shù)。當(dāng)前最為常見的采煤技術(shù)涵蓋了兩個(gè)內(nèi)容，分別是旱采和水采兩個(gè)形式。其中旱采技術(shù)中存在兩個(gè)體系，分別是壁式開采和柱式開采。針對(duì)壁式開采技術(shù)來說，可以細(xì)分出整層壁式開采和分層壁式開采兩種形式，整層壁式開采工作實(shí)施過程中適用于柱式體系。針對(duì)水采工作來說，當(dāng)前最為主要的開采工藝有柱式體系，主要在整層開采工作當(dāng)中比較適用。此外，還可以按照煤礦的地質(zhì)條件，合理的實(shí)施壁式開采工作，選擇標(biāo)準(zhǔn)化的煤層開采工具和傾斜角度，具體的煤礦開采技術(shù)如表1所示。

2.2 切割煤、裝運(yùn)煤技術(shù)

針對(duì)切割以及裝運(yùn)煤炭技術(shù)選擇來說，應(yīng)該結(jié)合礦井具體情況選擇適當(dāng)?shù)氖侄巍：侠磉x擇采煤機(jī)以及采煤工作方法、進(jìn)刀方法。若煤礦當(dāng)中的煤層相對(duì)較為平緩，那么在實(shí)際開展煤炭作業(yè)工作當(dāng)中，可以選擇雙向切割的手段進(jìn)行施工。在正式切割煤之前，對(duì)煤層開展全方位的檢查，避免潛在安全隱患造成的安全事故。為了以防萬一，必須要第一時(shí)間將采煤機(jī)冷卻裝置打開，并持續(xù)運(yùn)作5分鐘以上，通過空載試運(yùn)行的手段，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)采煤機(jī)是否存在運(yùn)行不穩(wěn)定等故障。若發(fā)現(xiàn)了采煤機(jī)故障需要第一時(shí)間進(jìn)行檢修并及時(shí)更換損壞掉的零部件。在實(shí)際開展煤層切割時(shí)，應(yīng)該適當(dāng)對(duì)滾筒的生降幅度進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且煤炭切割操作時(shí)，應(yīng)該讓煤壁的狀態(tài)保持在一個(gè)直線運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)中[6]?？陀^來說，機(jī)械化設(shè)備采礦工作能夠提升切割煤和裝載運(yùn)輸煤炭效率，但是因?yàn)槲覈鴻C(jī)械化開采工作還并未實(shí)現(xiàn)智能化，還需要適當(dāng)?shù)耐ㄟ^人工管理、人工協(xié)調(diào)的形式，彌補(bǔ)機(jī)械化開采潛在的漏洞。此外，在切割煤炭的過程中，需要結(jié)合工程實(shí)際情況，避免出現(xiàn)損失過多煤炭的現(xiàn)象，結(jié)合煤炭開采過程情況來對(duì)滾筒升降幅度進(jìn)行合理調(diào)整，確保煤壁保持直線狀態(tài)。

2.3 移架操作技術(shù)

手動(dòng)鄰架在煤炭開采工作當(dāng)中是一種經(jīng)?？梢钥吹降墓ぷ髅嬷Ъ苁侄?，在對(duì)頂板支護(hù)工作進(jìn)行暴露時(shí)，可以合理選擇移架順序、注重移架手法。但是，值得注意的是，應(yīng)該保障截深距離和移動(dòng)步距。當(dāng)煤層全部切割完畢之后，應(yīng)該第一時(shí)間使用采煤機(jī)進(jìn)行移架工作，及時(shí)將頂板暴露出來。與此同時(shí)，在頂板壓力相對(duì)較小的情況下，移架工作需要將采煤機(jī)的后滾筒架距離進(jìn)行滯后，若不采取此種手段則會(huì)造成頂板壓力過大導(dǎo)致頂板碎裂問題。為了避免此種問題出現(xiàn)，需要第一時(shí)間將采煤機(jī)的前滾筒架左右的距離往移架方向滯后，推移工作面刮板輸送機(jī)，并且保障采煤機(jī)與移架位置在一個(gè)水平線上。

3 結(jié)束語

總而言之，在我國煤礦開采技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下，必須要合理的開展巷道布置，選擇科學(xué)的采煤技術(shù)實(shí)施煤礦開采工作。在實(shí)際進(jìn)行巷道布置時(shí)，應(yīng)該結(jié)合不同煤礦煤層的情況，科學(xué)合理設(shè)置巷道，在強(qiáng)化煤炭開采質(zhì)量的基礎(chǔ)上，杜絕出現(xiàn)潛在安全隱患，保障煤礦開采安全。此外，還應(yīng)該結(jié)合煤礦實(shí)際情況來選擇開采技術(shù)、切割煤、裝運(yùn)煤技術(shù)，并做好移架操作，確保采礦工作每個(gè)環(huán)節(jié)的安全質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)煤礦開采經(jīng)濟(jì)效益最大化。

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