??????? 在礦井的生產(chǎn)過(guò)程中,采煤工藝的先進(jìn)與否直接影響整個(gè)礦井的生產(chǎn)能力。因此,要盡量選用先進(jìn)的采煤工藝,從而到礦井的高產(chǎn)高效的目的。隨著我國(guó)工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,煤礦機(jī)電自動(dòng)化在礦上的應(yīng)用日益增多。因?yàn)槊旱V是高危行業(yè),提高機(jī)電設(shè)備自身的安全可靠程度和自動(dòng)化程度,最大減少用人,是實(shí)現(xiàn)礦井長(zhǎng)治久安的關(guān)鍵所在,因此煤礦機(jī)電的自動(dòng)化有力推動(dòng)了企業(yè)安全高效、又好又快發(fā)展。
??????? 1 綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用
??????? 目前世界上最先進(jìn)的采煤工藝是綜合機(jī)械化采煤,簡(jiǎn)稱(chēng)為“綜采”,綜采之所以先進(jìn)是因?yàn)槠?、裝、運(yùn)、支、處等五個(gè)主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)全部實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化,減少了中間人力參與的環(huán)節(jié),提高了勞動(dòng)效率。
??????? 1.1 裝備特點(diǎn) 煤炭井下開(kāi)采的發(fā)展方向是實(shí)現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效集中化生產(chǎn)。而實(shí)現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效的前提是提高綜采工作面的單產(chǎn),實(shí)現(xiàn)工作面高產(chǎn)高效,達(dá)到一礦一面或一礦二面的高度集中化生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)綜采工作面高產(chǎn)高效應(yīng)以提高綜采工作面的開(kāi)采強(qiáng)度和采煤機(jī)的有效開(kāi)機(jī)率為目標(biāo),其技術(shù)途徑有提高綜采工作面配套設(shè)備的小時(shí)生產(chǎn)能力。增加工作面的出煤點(diǎn)。提高綜采設(shè)備及礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性,減少工作面輔助工序的影響時(shí)間。實(shí)現(xiàn)綜采工作面的高產(chǎn)高效主要有單一長(zhǎng)壁綜采工作面的高產(chǎn)高效和實(shí)現(xiàn)綜采放頂煤工作面的高產(chǎn)高效。
??????? 采用大能力的新型綜采裝備來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期綜采工作面高產(chǎn)高效,也是今后采煤機(jī)械化的發(fā)展方向,其裝備的主要特點(diǎn)是:設(shè)備能力大。大功率(>800kW)電牽引采煤機(jī)的小時(shí)生產(chǎn)能力在1000~1200t以上,運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)的小時(shí)生產(chǎn)能力在500~2000t以上;自動(dòng)化程度高,實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化;為了適應(yīng)采煤機(jī)快速割煤的要求,采煤機(jī)具備自動(dòng)調(diào)高等功能;液壓支架采用電液控制,能實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)和液壓支架的自動(dòng)控制;設(shè)備性能好、可靠性高。
??????? 1.2 綜合機(jī)械化采煤工藝 長(zhǎng)壁綜采是巴蘭布礦近10年來(lái)利用中國(guó)綜采成套設(shè)備獲得良好效益的采煤法,其工作面巷道布置僅有回風(fēng)平巷、運(yùn)輸平巷和開(kāi)切眼,通風(fēng)系統(tǒng)完善良好。一般來(lái)說(shuō),加大綜采工作面的長(zhǎng)度,增加采煤機(jī)割一刀的煤量,相應(yīng)地可減少工作面斜切進(jìn)刀及端頭作業(yè)等工序?qū)ιa(chǎn)的影響時(shí)間,因此能獲得較高的產(chǎn)量。確定綜采工作面的合理長(zhǎng)度,一般以工作面日產(chǎn)量最高或噸煤成本最低為準(zhǔn)則,制約工作面長(zhǎng)度的主要因素是工作面地質(zhì)條件和刮板輸送機(jī)的鋪設(shè)長(zhǎng)度。增加工作面的推進(jìn)長(zhǎng)度是減少工作面搬家次數(shù)最有效的方法。制約工作面走向長(zhǎng)度增加的主要因素是回采巷道的掘進(jìn)和支護(hù)、可伸縮帶式輸送機(jī)的鋪設(shè)長(zhǎng)度以及采場(chǎng)的地質(zhì)構(gòu)造。
??????? 短壁綜合機(jī)械化采煤工藝的應(yīng)用主要基于兩個(gè)條件:即回采巷道實(shí)現(xiàn)機(jī)械化快速掘進(jìn)和實(shí)現(xiàn)了綜采工作面上、下端頭的快速作業(yè)。這種采煤工藝使用于開(kāi)采緩傾斜中厚及厚煤層的中小型礦井,以及大型礦井回采塊段小、不適宜布置長(zhǎng)壁綜采工作面開(kāi)采的煤層。
??????? 短長(zhǎng)壁綜采是在已掘巷道巷柱式開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)布置長(zhǎng)壁工作面,并用綜采成套設(shè)備回采煤柱的新式采煤法。印度巴蘭布礦購(gòu)置了中國(guó)綜采成套設(shè)備,在63L短長(zhǎng)壁綜采工作面進(jìn)行了試驗(yàn)。試驗(yàn)期間,65d采出煤炭102415t,平均日產(chǎn)1300t,最高日產(chǎn)達(dá)2000t,工效和采出率均有大幅提高。實(shí)踐證明,短長(zhǎng)壁綜采在印度有廣闊的推廣前景,對(duì)中國(guó)中小型煤礦由巷柱式開(kāi)采改為長(zhǎng)壁綜采也具有借鑒價(jià)值。?