隨著機(jī)械化程度的提高，煤礦開采效率大大提高，本文通過對某煤礦采用薄煤層采煤機(jī)進(jìn)行了分析與探討。

　　《煤礦業(yè)工程》(月刊)創(chuàng)刊于1992年，是由山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))公司主管、主辦。本刊主要刊發(fā)煤炭工在高產(chǎn)、高效集改化礦井建設(shè)中，各相關(guān)領(lǐng)域的理論研究成果、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)、新技術(shù)、新產(chǎn)品的推廣應(yīng)用等。

　　在我國煤礦中，薄煤層的儲量占煤炭可采儲量比例較大，在已探明的礦區(qū)中，有84%的礦區(qū)有薄煤層，儲量約620億t，占總儲量的17.5%。由于在開采技術(shù)上薄煤層屬于難采煤層，機(jī)械化水平一直比較低，在開采煤層中產(chǎn)量比例小。在薄煤層中，由于受煤層薄、人員活動(dòng)空間小等限制，在采煤方法的選擇上是一個(gè)難題。傳統(tǒng)的采煤工藝通常采用工作面打眼放炮落煤方法，該種開采方法產(chǎn)量低、安全性差。要提高單產(chǎn)水平和工作面效率，實(shí)現(xiàn)礦井安全高效開采，必須采用綜合機(jī)械化開采。擴(kuò)大綜采的應(yīng)用范圍，提高綜采的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的高產(chǎn)高效，是煤炭工業(yè)科技發(fā)展的一項(xiàng)重要目標(biāo)，同時(shí)對煤礦的可持續(xù)性發(fā)展起到至關(guān)重要作用。

　　某煤礦礦井煤層厚度0.82～1.36m,平均厚度1.09m,傾角10º～18º,煤層賦存基本穩(wěn)定,局部變薄不可采。該煤層直接頂板為石炭系太原組L1-2灰?guī)r,厚度10.4m;直接底板為石炭系本溪組鋁土泥巖,平均厚度9.18m;基本底為奧陶系石灰?guī)r,厚度大于130m;一1煤屬低灰、高硫、特高熱值、不易磨碎之無煙煤。煤層無自燃傾向性;煤塵無爆炸危險(xiǎn)性;歷年來礦井瓦斯鑒定均為低瓦斯礦井;礦井開拓方式采用立井單水平上下山開拓;采煤方法采用走向長壁后退式炮采方法,采用全部垮落法控制頂板;礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力30萬t/a。

　　1工作面概況

　　試驗(yàn)工作面為111070工作面,該工作面位于礦井東翼111采區(qū),西部以111采區(qū)軌道下山為界,東部為113采區(qū)邊界(已回采),上部為111050工作面采空區(qū),下部為111090工作面(未開采);地面標(biāo)高在+280~+295m,工作面標(biāo)高在-88~-115m;工作面走向長520m,平均傾向長150m,可采儲量12.8萬t。

　　2主要設(shè)備及技術(shù)參數(shù)

　　工作面主要配套設(shè)備見表1,采煤機(jī)技術(shù)參數(shù)見表2。

　　型號規(guī)格 數(shù)量 備注

　　采煤機(jī) MG100/240-BW 1部 1140V電壓

　　刮板輸送機(jī)1 SGZ-630/150 1部 工作面1部

　　刮板輸送機(jī)2 SGB-630/40T 1部 運(yùn)輸巷1部

　　乳化液泵 XRB2B(A) 1套 兩泵一箱

　　單體液壓支柱1 DZ12-30/100 1200根

　　單體液壓支柱2 DZ14 200根

　　單體液壓支柱3 DZ25 100根

　　項(xiàng)目 數(shù)量

　　滾筒直徑/mm 760

　　生產(chǎn)能力/(t•h-1) 370

　　截深/m 0.73

　　采高/m 0.8～1.3

　　牽引速度/(m•min-1) 0～5

　　牽引力/kN 150

　　采煤機(jī)尺寸/(mm×mm×mm) 7108×1883×760

　　3工作面采煤方法及回采工藝

　　工作面采用走向長壁后退式采煤方法,普通機(jī)械化采煤,全部垮落法控制頂板。

　　(1)回采工藝流程。機(jī)組上(下)行割煤(采全高)→推移下機(jī)頭→推移刮板輸送機(jī)→(滯后割煤20m)→打槽邊柱支護(hù)→機(jī)組下(上)行端頭斜切進(jìn)刀割三角煤→推移上(下)機(jī)頭→機(jī)組返刀割上機(jī)頭煤→機(jī)組返刀下(上)行割煤(重復(fù)上述工序)→往返2刀后回柱放頂,完成1個(gè)正規(guī)循環(huán)。

　　(2)落煤方式。采用MG100/240-BW薄煤層采煤機(jī)割煤,端頭進(jìn)刀方法。

　　(3)裝煤方式。在采煤機(jī)割煤的同時(shí),滾筒及犁型裝煤裝置將煤裝入輸送機(jī)。

　　(4)運(yùn)煤方式。工作面采用SGZ-630/150型刮板輸送機(jī)將煤轉(zhuǎn)載至運(yùn)輸巷運(yùn)輸,通過采區(qū)膠帶輸送機(jī)將煤運(yùn)至111采區(qū)煤倉。

　　(5)支護(hù)形式。采用DZ12-30/100單體液壓支柱支護(hù)。

　　(6)采空區(qū)處理。人工放頂,全部垮落法控制頂板。

　　4勞動(dòng)組織及作業(yè)方式

　　(1)勞動(dòng)組織形式。分段綜合作業(yè)與追機(jī)作業(yè)相配合,多工序平行作業(yè)。

　　(2)作業(yè)方式。工作面作業(yè)方式為“三八”制作業(yè),即兩班采煤、一班準(zhǔn)備,每天2個(gè)正規(guī)循環(huán)。

　　5效果分析

　　(1)提高了工作面單產(chǎn)水平。原炮采工藝平均單產(chǎn)8100t/月,采用機(jī)采后2009年2-10月共生產(chǎn)原煤12.48萬,t平均每月增產(chǎn)5770t。

　　(2)簡化了操作工序,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了勞動(dòng)效率。機(jī)采相比炮采,改變了用鐵鍬攉煤的高強(qiáng)度勞動(dòng)方式,減少了打眼、裝藥、放炮等工序,提高了勞動(dòng)效率。

　　(3)減少了材料消耗,增加了煤炭產(chǎn)量,提高了經(jīng)濟(jì)效益。①炮采火藥消耗為0.36kg/,t單價(jià)為12元/kg;雷管0.7發(fā)/,t單價(jià)2.6元/發(fā),節(jié)約火藥雷管費(fèi)用合計(jì)766272元。②機(jī)采相比炮采增加產(chǎn)量51600,t以平均售價(jià)600元/t、噸煤成本400元/t計(jì)算,合計(jì)增加產(chǎn)值3096萬元,增加利潤1032萬元。

　　(4)提高了工作面的安全程度。機(jī)采相比炮采消除了工作面頻繁放炮帶來的不安全因素,極大地提高了工作面的安全程度。

　　(5)提高了煤炭采出率。炮采時(shí),放炮崩入采空區(qū)的浮煤不易回收,機(jī)采有效地解決了這一問題。

　　6結(jié)語

　　在薄煤層機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用過程中,克服了從小井筒下采煤機(jī)、運(yùn)輸、安裝、初次使用缺乏經(jīng)驗(yàn)等一系列困難,通過認(rèn)真選型配套,合理設(shè)計(jì)工作面,精心組織,克服了礦井原有制約因素,使薄煤層機(jī)械化采煤技術(shù)的試驗(yàn)取得成功,為薄煤層機(jī)械化采煤積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。