馮世磊

摘要：現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展離不開(kāi)煤礦資源的支撐，然而煤礦開(kāi)采工作面臨的問(wèn)題較為復(fù)雜，且工作環(huán)境存在一定的危險(xiǎn)性，因此在開(kāi)采中巷道布置與開(kāi)采的工藝都十分重要。本文對(duì)煤礦開(kāi)采中的巷道布置與采煤工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)單地分析，希望能提高國(guó)內(nèi)采煤工作的安全性與高效性。

關(guān)鍵詞：巷道布置；采煤工藝；煤礦開(kāi)采

引言：

在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的年代，社會(huì)對(duì)于煤礦資源的需要量居高不下。煤礦資源多埋與地面深處，其面對(duì)地下復(fù)雜的環(huán)境使采集工作常常發(fā)生一些安全事故，近幾年新聞報(bào)道的煤礦坍塌事故也不在少數(shù)。在社會(huì)對(duì)煤礦資源高量需求的背景下，如何讓開(kāi)采工作變得高效與安全則成為很重要的話題。

一、簡(jiǎn)析煤礦地區(qū)地質(zhì)條件

煤礦資源是動(dòng)物尸體、植物在地殼中常年堆積而形成的，而煤礦資源通常都是在較深的地面下，其所處的地理環(huán)境復(fù)雜多變，因此在煤礦資源的開(kāi)采過(guò)程中所面對(duì)的問(wèn)題十分多，且存在很大的安全性問(wèn)題。隨著我國(guó)煤礦資源的不斷開(kāi)采，可以露天挖掘的煤礦資源越來(lái)越少，而在地殼的較深處還存在大量的煤礦資源可以采掘。但是如今可以開(kāi)采的資源所處的煤層的比較深，分布廣泛且復(fù)雜，但是這種更加深入的開(kāi)采將導(dǎo)致煤礦層周圍的地質(zhì)環(huán)境遭受改變，嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)開(kāi)采作業(yè)帶來(lái)一定的安全隱患。

二、巷道布置在煤礦開(kāi)采中的分析

巷道布置在煤礦開(kāi)采中有重要意義，其不僅僅是作為煤礦開(kāi)采時(shí)的運(yùn)輸通道，也可以起到通風(fēng)、凈化地下環(huán)境，為開(kāi)采工作帶來(lái)一定的安全保障。同時(shí)在煤層環(huán)境不同時(shí)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)特點(diǎn)采用不同的巷道布置形式。

1 近距離煤層的巷道布置

所謂的近距離煤層是指間距較小的上下相鄰煤層。其開(kāi)采特點(diǎn)是在進(jìn)行煤層的上部開(kāi)采時(shí)，由于人工、機(jī)械等的影響，會(huì)對(duì)下部分的煤礦層造成一定的壓力。同時(shí)在上部的煤層開(kāi)采完畢后其剩下的煤柱就會(huì)給下部煤層造成一個(gè)壓力，有可能導(dǎo)致上部煤層頂板冒落的危險(xiǎn)，所以在進(jìn)行巷道設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮這個(gè)地質(zhì)特點(diǎn)。

在實(shí)際開(kāi)采中有時(shí)候采取的重疊式巷道布置，雖然使上下煤層工作長(zhǎng)度一樣，實(shí)現(xiàn)了上下部之間不需要留下煤柱，但是這樣會(huì)對(duì)下部回采巷道的工作增加很大的難度，同時(shí)下部煤層作業(yè)將會(huì)有一定的安全隱患。與之相反效果的內(nèi)錯(cuò)式巷道布置，盡管煤柱使部分煤礦資源遭受損失，但是其下部的回采巷道設(shè)置與上部煤層的作業(yè)區(qū)側(cè)部，大大增加了下層煤礦資源的開(kāi)采效率，并且相對(duì)于重疊式布置也較 為安全。

2 多煤層的巷道布置

多煤層雖然兩相鄰層特點(diǎn)與近距離煤層類似，但是巷道布置時(shí)也需要考慮到以下幾點(diǎn)問(wèn)題。第一點(diǎn)，在對(duì)下部煤層開(kāi)采時(shí)，巖層發(fā)生位移對(duì)巷道的安全有無(wú)威脅；第二點(diǎn)，對(duì)煤礦支撐的力沿著底板的傳播方向以及方式；第三點(diǎn)，正在開(kāi)采煤層前支撐壓力所產(chǎn)生的作用。

現(xiàn)在假設(shè)所采煤層有三層，每層都有三條上山，巖石上山有兩條而煤層上山有一條。在這種地質(zhì)情況下需要把第一層的上下部分巷道予以支護(hù)，在中間部位的煤層會(huì)對(duì)下部煤層產(chǎn)生影響，支撐煤柱的截面寬度需要有所增加。

3 高瓦斯煤層的巷道布置

對(duì)于瓦斯含量大的高瓦斯煤層，在開(kāi)采中為了營(yíng)造安全的工作環(huán)境，需要設(shè)置能及時(shí)抽放瓦斯的系統(tǒng)。在進(jìn)行巷道設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于瓦斯含量大的煤層應(yīng)該布置解放層，具體操作時(shí)應(yīng)該從 瓦斯含量相對(duì)低的煤層著手，先將其開(kāi)采留出操作空間，在此基礎(chǔ)上布置好瓦斯抽放巷。需要注意的是為了保證瓦斯的順利抽放，解放層可以通過(guò)“一進(jìn)二回”的策略，使解放層擁有很好的通風(fēng)效果。同時(shí)還需設(shè)置軌道運(yùn)料巷道以及回風(fēng)尾巷，同時(shí)在它們之間需要設(shè)置煤柱，實(shí)現(xiàn)了抽取瓦斯的同時(shí)可以進(jìn)行煤礦的開(kāi)采工作，增加工作效率，保障了操作環(huán)境的安全。

4 殘煤開(kāi)采的巷道布置

殘煤的開(kāi)采是煤礦資源開(kāi)采的最后階段，其地質(zhì)特點(diǎn)是煤層瓦斯含量通常較低，而煤礦比較疏松且分布不集中。因此其巷道的布置需要建立在已有巷道的基礎(chǔ)上，一些公用的巷道通常在下層中的小槽煤中設(shè)置，準(zhǔn)備巷道需要加大送煤巷道，減少送巖巷道。殘煤因?yàn)榉植疾患校簤K較小，為了開(kāi)采殘煤而增加巷道必然得不償失。因此需要利用好已有的巷道，合理選擇待采區(qū)。有小煤柱時(shí)應(yīng)該在煤柱上下采跡內(nèi)設(shè)置上下順槽，當(dāng)在回收砂充填區(qū)域內(nèi)開(kāi)采殘煤時(shí)，應(yīng)該在殘煤的底層設(shè)置巷道，順著砂面向前開(kāi)采。

三、采煤工藝在煤礦開(kāi)采中的分析

1 割煤與裝煤

在煤礦開(kāi)采中，選擇好的進(jìn)刀方法以及采煤機(jī)工作方式，不僅僅可以提高采集效率也能保證開(kāi)采安全。對(duì)于平緩的煤層，通常選取雙向割煤的工作模式。當(dāng)采煤機(jī)工作時(shí)，采取雙向割煤往返一次能進(jìn)兩刀，當(dāng)采煤機(jī)截割后，推動(dòng)刮板設(shè)備，把機(jī)器里殘留下的煤礦運(yùn)輸至中部機(jī)槽，通過(guò)人工清理保證刮板運(yùn)輸設(shè)備沒(méi)有浮煤。在煤礦機(jī)割煤前，操作人員需要打開(kāi)其冷卻水，同時(shí)進(jìn)行幾分鐘的空載運(yùn)行。當(dāng)采煤機(jī)開(kāi)始割煤，需要對(duì)滾筒的升降進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，并且在割底時(shí)需要保證切割煤壁在一條直線上。

2 架體移動(dòng)

在開(kāi)采中，常常采取手動(dòng)鄰架，而對(duì)于新的頂板的支護(hù)常用單架按照順序移動(dòng)架體的方法。在采煤機(jī)完成煤礦切割留出工作面時(shí)，需要及時(shí)對(duì)新頂板進(jìn)行支護(hù)工作。如果頂板所受壓力較小，應(yīng)該在滾筒后5架左右進(jìn)行移架工作，而壓力較大時(shí)就應(yīng)該在滾筒后2架左右進(jìn)行移架工作。

3 推動(dòng)刮板輸送設(shè)備

當(dāng)采煤機(jī)完成切割作業(yè)后，需要對(duì)刮板運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行移動(dòng)，通常是在滾筒15m之外開(kāi)始推移工作，同時(shí)刮板輸送機(jī)的彎曲長(zhǎng)度需要大于18m。同時(shí)需要保證在刮板運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其推移要保證在一條直線上。

四、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)的煤礦資源豐富，在當(dāng)今市場(chǎng)需求下，煤礦事業(yè)也得到了極大發(fā)展。雖然在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的影響下，國(guó)內(nèi)的煤礦開(kāi)采技術(shù)得到很大提升，但是至今仍有一些煤礦開(kāi)采事故發(fā)生。所以仍需要加大對(duì)煤礦開(kāi)采技術(shù)的研究，完善企業(yè)管理制度，提高工作人員專業(yè)素養(yǎng)，使我國(guó)的煤礦開(kāi)采事業(yè)向更深、更廣的地下發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]田澤偉.巷道布置和采煤工藝在煤礦開(kāi)采中的分析[J].能源與節(jié)能，2017，（1）：144-145.

[2]梁洪山.煤礦開(kāi)采的巷道布置與采煤工藝技術(shù)探討[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2016，（16）：97-98.

[3]閆振華.煤礦開(kāi)采的巷道布置與采煤工藝技術(shù)研究[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2016，（11）：74-75，78.

[4]崔振華.煤礦開(kāi)采的巷道布置與采煤工藝技術(shù)分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014，（22）：59-59.endprint