煤礦開采中的巷道布置及采煤技術解析

譚延軍

摘 ?要：在社會不斷發(fā)展的當下，對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。為了有效滿足社會煤炭資源供應量、服務經(jīng)濟發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ睿覈禾块_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地區(qū)，其地質(zhì)環(huán)境非常復雜、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，針對我國煤礦開采領域來說，缺乏專業(yè)、高效的煤礦技術手段。合理布置煤礦開采巷道，能夠在原有煤礦開采技術之上，強化整個煤礦的安全性與開采效率，為煤礦開采技術實施打下良好基礎保障。文章將針對煤礦開采中的巷道布置方法進行詳細分析，其目的是研究出煤礦開采中的采煤技術與實施策略。

關鍵詞：煤礦開采;巷道布置;采煤技術

中圖分類號：TD82 文獻標志碼：A 文章編號：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，也是煤炭消費的大國，所以我國煤礦開采技術處于世界較為領先的地位。在我國經(jīng)濟不斷發(fā)展的階段中，我國對于煤炭資源過度開采現(xiàn)象嚴重，對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煤礦的通風性，更加方便運輸，但是若巷道設計不合理，則會造成施工人員人身危險，所以，想要確保采礦工作的安全和效率，就應該科學合理的選擇適合的采煤技術，并且對采礦各項環(huán)節(jié)進行嚴格把控，合理設計巷道來提升煤礦安全性和實效性，實現(xiàn)煤礦開采效率最大化，并強化煤礦開采安全性。本文將針對煤礦開采中的巷道布置和采煤技術進行詳細分析。

1 煤礦開采中的巷道布置方法

1.1 近距離煤層巷道布置

針對近距離煤層來說，因為煤層之間的間距非常小，所以在煤層開采時，煤層之間會產(chǎn)生一定程度的壓力，導致煤層的穩(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。為了有效解決這個問題，便可以設置煤層巷道。在開展巷道設置時，可以選擇重疊布置的方式來解決這個問題，借助上下煤層平面合理布置頂板位置和頂板參數(shù)，確保整體設計的科學性，并降低煤礦的損失。與此同時，還應該注重巷道設置的安全性[1]。因為針對近距離煤層巷道布置時，存在一定復雜性和危險性，所以應該嚴格按照巷道布置標準來對巷道深度進行把控與處理。確保上下煤層標高合理。一般情況下，施工單位在布置巷道時，會使用4個煤層的形式，這樣盡管產(chǎn)生的利潤較高，但是安全系數(shù)較低，很難滿足巷道設置標準。因為近距離煤層巷道布置非常復雜以及危險，所以在進行近距離巷道布置的過程中，必須要嚴格按照設計方案嚴格執(zhí)行各項設計任務。

1.2 多煤層巷道布置

針對多煤層礦井來說，在設置巷道時需要從各個層面去考慮巷道設置方案，確保巷道設置的合理性[2]。因為多煤層礦井地質(zhì)情況的煤層復雜，并且會受到諸多因素影響施工效果，若上層煤層的穩(wěn)定性較低，那么很容易對下層煤層開采帶來安全隱患。針對煤層支護層面來說也具備一定安全隱患，若煤層支護的設計不科學，會造成煤層壓力分布不均勻，對煤層開采會帶來不良影響。在開展多煤層巷道設計時，假如煤層一共有三層，那么需要合理設計巷道煤層，除了要采用煤柱加以保護之外，還應該對一層上下區(qū)域的巷道進行合理布置，并且選擇合適的支護方式對一層巷道進行支護加固[3]。針對中間煤層巷道布置來說，應該考慮對下層煤層造成的壓力，并且控制中間煤層的生產(chǎn)空間，以便于切實滿足煤礦開采需求，并為巷道維護檢修工作打下良好基礎。

1.3 高瓦斯煤層巷道布置

高瓦斯煤層在實際開采時具備一定安全隱患，因為高瓦斯煤層當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)合實際情況構建出可以有效控制瓦斯的通道，在煤礦當中設置一定形式的解放層，通過科學合理巷道布置加強高瓦斯煤礦通風能力[4]。通過巷道布置的形式，構建出完善、單獨的瓦斯抽放系統(tǒng)結(jié)構，切實有效強化煤層當中瓦斯通風能力。借助巷道布置來完善瓦斯抽放系統(tǒng)的，及時對煤層當中的瓦斯進行抽放，避免出現(xiàn)瓦斯安全事故。針對通風方面來說，可以采取“一進、二回”的形式來設置通風系統(tǒng)。所謂“一進”則是增加進風巷作為帶式輸送機巷;“二回”則是指軌道運料巷道和回風巷道。通過統(tǒng)建巷道通風系統(tǒng)的形式，實現(xiàn)一邊抽取煤層當中的瓦斯并送風、一邊實施煤礦開采工作。借助巷道通風系統(tǒng)切實避免瓦斯安全事故、加快煤礦開采速度，切實避免出現(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，需要對原有的巷道加以利用。針對殘煤開采工作的巷道布置，應該貫徹經(jīng)濟性原則，充分利用原有巷道并對原有巷道進行維護，保障開采質(zhì)量來節(jié)省施工時間[5]?？陀^來說，殘煤開采工作時，煤炭的開采效率一般不高，所以不需要對巷道進行重新規(guī)劃和設置，可以與其他煤層共同使用，切實減少投資、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、實現(xiàn)煤炭企業(yè)經(jīng)濟效益最大化，為此，應該考慮回收煤炭資源與巷道布置之間的客觀成本關系。與此同時，安全工作把控也是殘煤回收當中的重點，必須要強化通風，堅持挖掘、采礦的安全性。掌握重要數(shù)據(jù)信息來消除安全隱患，避免因為巷道檢修維護不全面造成的安全事故。

2 煤礦開采中的采煤技術與實施策略

在實際開展煤炭開采工作時，因為不同煤礦的地質(zhì)情況存在較大差異，所以在實際開展煤炭開采時，需要結(jié)合不同煤層之間的地質(zhì)構造進行分析，考慮到不同地質(zhì)情況來選擇區(qū)別化的采礦工藝技術手段。為了保障采煤工序順利實施，應該從開采順序——開采時間——開采空間等層次進行分析。

2.1 采煤技術選擇

實際開展煤礦采集工作時，需要嚴格按照礦產(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。當前最為常見的采煤技術涵蓋了兩個內(nèi)容，分別是旱采和水采兩個形式。其中旱采技術中存在兩個體系，分別是壁式開采和柱式開采。針對壁式開采技術來說，可以細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施過程中適用于柱式體系。針對水采工作來說，當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中比較適用。此外，還可以按照煤礦的地質(zhì)條件，合理的實施壁式開采工作，選擇標準化的煤層開采工具和傾斜角度，具體的煤礦開采技術如表1所示。

2.2 切割煤、裝運煤技術

針對切割以及裝運煤炭技術選擇來說，應該結(jié)合礦井具體情況選擇適當?shù)氖侄巍：侠磉x擇采煤機以及采煤工作方法、進刀方法。若煤礦當中的煤層相對較為平緩，那么在實際開展煤炭作業(yè)工作當中，可以選擇雙向切割的手段進行施工。在正式切割煤之前，對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，必須要第一時間將采煤機冷卻裝置打開，并持續(xù)運作5分鐘以上，通過空載試運行的手段，第一時間發(fā)現(xiàn)采煤機是否存在運行不穩(wěn)定等故障。若發(fā)現(xiàn)了采煤機故障需要第一時間進行檢修并及時更換損壞掉的零部件。在實際開展煤層切割時，應該適當對滾筒的生降幅度進行調(diào)節(jié)，并且煤炭切割操作時，應該讓煤壁的狀態(tài)保持在一個直線運行狀態(tài)當中[6]?？陀^來說，機械化設備采礦工作能夠提升切割煤和裝載運輸煤炭效率，但是因為我國機械化開采工作還并未實現(xiàn)智能化，還需要適當?shù)耐ㄟ^人工管理、人工協(xié)調(diào)的形式，彌補機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滾筒升降幅度進行合理調(diào)整，確保煤壁保持直線狀態(tài)。

2.3 移架操作技術

手動鄰架在煤炭開采工作當中是一種經(jīng)?？梢钥吹降墓ぷ髅嬷Ъ苁侄危趯敯逯ёo工作進行暴露時，可以合理選擇移架順序、注重移架手法。但是，值得注意的是，應該保障截深距離和移動步距。當煤層全部切割完畢之后，應該第一時間使用采煤機進行移架工作，及時將頂板暴露出來。與此同時，在頂板壓力相對較小的情況下，移架工作需要將采煤機的后滾筒架距離進行滯后，若不采取此種手段則會造成頂板壓力過大導致頂板碎裂問題。為了避免此種問題出現(xiàn)，需要第一時間將采煤機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，并且保障采煤機與移架位置在一個水平線上。

3 結(jié)束語

總而言之，在我國煤礦開采技術不斷發(fā)展的當下，必須要合理的開展巷道布置，選擇科學的采煤技術實施煤礦開采工作。在實際進行巷道布置時，應該結(jié)合不同煤礦煤層的情況，科學合理設置巷道，在強化煤炭開采質(zhì)量的基礎上，杜絕出現(xiàn)潛在安全隱患，保障煤礦開采安全。此外，還應該結(jié)合煤礦實際情況來選擇開采技術、切割煤、裝運煤技術，并做好移架操作，確保采礦工作每個環(huán)節(jié)的安全質(zhì)量，實現(xiàn)煤礦開采經(jīng)濟效益最大化。

參考文獻：

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