大采高綜采技術(shù)研究

摘 要：我國的煤炭資源十分豐富，其中厚煤層開采在煤炭開采工作中占據(jù)有重要地位。對于厚煤層的高效開采，能夠有效提升煤礦產(chǎn)量。因此，我國對于大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用也十分廣泛，當前的大采高綜采技術(shù)水平不斷提升，并成為開采厚煤層的主要技術(shù)之一。本文通過對大采高綜采技術(shù)進行分析，以期更好地滿足厚煤層開采要求。

關(guān)鍵詞：大采高；綜采；技術(shù)應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.068

0 引言

在我國豐厚的煤炭資源中，有一半以上的煤層都屬于厚煤層，因此開采起來較為復(fù)雜，再加上我國煤礦開采技術(shù)整體水平較低，使得厚煤層開采受到了影響。但隨著社會的發(fā)展，各行各業(yè)對于煤炭資源的需求不斷增加，為了滿足市場要求，各個煤礦企業(yè)都在努力提升自身的機械化水平。作為開采厚煤層的主要應(yīng)用技術(shù)，充分了解大采高綜采的基本特征，并分析其在開采過程中的應(yīng)用具有重要意義。

1 大采高綜采技術(shù)概述

在我國的煤炭資源開采過程中，針對厚煤層的開采方式主要分為三種，一種是分層綜采方式，一種是綜放開采方式，一種是大采高綜采方式。分層綜采方式在開采過程中的工序較為復(fù)雜，而且投入較多，但產(chǎn)量不高。綜放開采方式，在能源消耗上較少，生產(chǎn)所需的成本較低，而且此種方式在開采過程中的適應(yīng)性較強，單位面積產(chǎn)量較大，在厚煤層開采過程中應(yīng)用較為廣泛[1]。大采高綜采方式是當前我國綜采方式不斷變化而衍生出來的一種開采技術(shù)，此種技術(shù)能夠促使煤礦企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟效益。

大采高綜采技術(shù)主要是指針對煤層高度大于3.5米的綜采方式，與其他開采方式相比，大采高綜采技術(shù)具高產(chǎn)高效的特點，此種開采方式所需要完成的工作量較小，因此生產(chǎn)成本較低，而且大采高綜采方式的應(yīng)用有很高的采出率，綜采過程中所產(chǎn)生的煤塵較少。大采高綜采方式的支護強度比較高，支架與圍巖的主要受力形式是靜載方式。大采高綜采方式對于巖層的破壞程度較低，開采優(yōu)勢明顯，但是，大采高綜采會在煤壁過程中出現(xiàn)片幫問題，由此不利于控制支架圍巖，這是其在開采過程中所表現(xiàn)出來的一個缺點。

2 大采高綜采技術(shù)應(yīng)用存在的問題

（1）上覆運動較差。在煤礦開采過程中出現(xiàn)礦壓的根本原因在于上覆巖層的運動，為了避免礦壓的發(fā)生，應(yīng)當在破斷覆巖后，對其所產(chǎn)生的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)進行分析，以實現(xiàn)對采礦區(qū)礦壓的有效控制[2]。但就我國當前應(yīng)用大采高綜采技術(shù)的情況來看，其還缺乏適用性，工作人員難以對覆巖運動的特點及結(jié)構(gòu)進行分析，由此導致大采高綜采作業(yè)的開展存在一定問題。

（2）存在嚴重的煤壁片幫問題。在大采高綜采作業(yè)的過程中，煤壁片幫是其中存在的一個主要問題，對于大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用，會存在支架圍巖關(guān)系，而且較為復(fù)雜，如果處理不善，則會導致安全事故的發(fā)生。為保障大采高綜采技術(shù)應(yīng)用中的安全性，就需要對煤壁片幫問題進行分析和控制，但就當前來看，由于導致片幫問題的因素有很多，使得對于此類問題的解決較為困難。

（3）圍巖穩(wěn)定性控制不佳。在進行大采高綜采作業(yè)的過程中，如果能夠?qū)ぷ髅鎳鷰r的穩(wěn)定性進行有效控制，便能夠大大的提升工作效能，而且圍巖穩(wěn)定性的控制也能夠?qū)τ谔嵘旱V開采作業(yè)效率產(chǎn)生積極影響，但是就我國當前的掘進技術(shù)與支護技術(shù)的發(fā)展情況來看，還存在一定缺陷，由此導致采高高度難以與采面平巷保持一致，這就給工作面端部底煤的留設(shè)造成了影響。

3 大采高綜采技術(shù)應(yīng)用改進措施

（1）加強覆巖運動研究。為了確保大采高綜采技術(shù)的合理應(yīng)用，應(yīng)當加強對于開采區(qū)覆巖運動規(guī)律進行研究，從而發(fā)現(xiàn)其中存在的內(nèi)部規(guī)律，同時還要積極的開展對于礦壓顯現(xiàn)規(guī)律的分析，并根據(jù)開采方式及開采高度對頂板破碎規(guī)律及特征進行深入研究，從而找出解決煤壁片幫問題的有效方法。此外還應(yīng)當對工作面的系統(tǒng)穩(wěn)定性進行充分分析，并基于此開展工作面設(shè)備的相關(guān)設(shè)計工作，同時結(jié)合開采過程中的實際情況，對設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)進行適當?shù)恼{(diào)整，從而實現(xiàn)煤礦開采工作效率的提升，并實現(xiàn)安全性與高效性的統(tǒng)一改善。

（2）改善支架參數(shù)。要想確保對大采高綜采技術(shù)應(yīng)用過程中相關(guān)問題的解決，就必須要重視對于支架參數(shù)的處理，例如工作阻力及初撐力等，同時基于理論判別基礎(chǔ)，對煤壁的片幫問題進行分析。同時還應(yīng)當加強對于支護設(shè)備穩(wěn)定性的分析和設(shè)計，在充分研究穩(wěn)定性原理的前提下，以促進此項技術(shù)的革新發(fā)展，更好地滿足大采高綜采技術(shù)應(yīng)用需求。

（3）優(yōu)化工作面生產(chǎn)工藝。要想進一步推動大采高綜采技術(shù)應(yīng)用水平的提升，就必須加強對于工作面生產(chǎn)工藝的分析，實現(xiàn)生產(chǎn)工藝的不斷優(yōu)化，例如應(yīng)用智能自動化控制技術(shù)以更好的滿足煤礦綜采過程中的工作面設(shè)備發(fā)展需求，針對4到6米的厚煤層環(huán)境，探索綜采工作面的作業(yè)方式以及相關(guān)的配套技術(shù)，實現(xiàn)液壓支架系統(tǒng)的自動化發(fā)展，從而提升移架速度，并實現(xiàn)采煤機自動化水平的提升，以更好的推動大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用并進一步的提高開采效率[3]。

4 大采高綜采技術(shù)的發(fā)展趨勢

就對于大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用來說，其發(fā)展的一個重要標志就是對于采高的變化，最初人們采用大采高綜采技術(shù)時，通常將高度控制在三米左右，而當前已經(jīng)能夠控制到六米左右，隨著煤炭技術(shù)的進一步發(fā)展，未來的采購高度必然還將會出現(xiàn)增長趨勢。大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展前景相對較好，其未來應(yīng)用還會向著地質(zhì)構(gòu)造更加復(fù)雜的礦層進行發(fā)展，而且大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用也會越來越廣泛。

5 結(jié)語

相較于其他開采技術(shù)，在厚煤層環(huán)境中的應(yīng)用，大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用具有更佳的經(jīng)濟效益，而且能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦產(chǎn)量的不斷提升，因此加強對于大采高綜采技術(shù)的應(yīng)用研究就十分重要的價值。在未來的發(fā)展過程中，應(yīng)當重視對于大采高綜采技術(shù)的合理應(yīng)用，并針對其應(yīng)用過程中所存在的問題進行分析，采取相應(yīng)的處理措施，從而實現(xiàn)綜采技術(shù)水平的提升，為煤炭開采的安全性及高效性奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]郭帥.大采高綜采采煤工藝適用條件分析[J].能源與節(jié)能，2017（06）：132-133.

[2]馬金剛.大采高綜采技術(shù)的關(guān)鍵問題及對策探討[J].能源與節(jié)能，2016（07）：123-124+140.

[3]魏建偉.淺析大采高綜采技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].能源與節(jié)能，2016（06）：56-57.

作者簡介：程化水（1971-），男，山東新泰人，本科，助理工程師，從事煤礦采礦管理工作。