黃立冰

摘要：我國的薄煤層開采具有采高低、煤質(zhì)硬還有勞動效益低等特點(diǎn)，因此其開采的煤量比例只是薄煤層儲煤量中很小的一部分，這就造成了煤炭資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。近幾年，隨著社會科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，國內(nèi)外采礦設(shè)備制造水平也有了很大的提高，在煤礦的開采工作中，可靠性高且大功率的工作面設(shè)備開始被廣泛的應(yīng)用。從具體情況來說，我國資源儲量比較大的是薄煤層，在其開采過程中我們應(yīng)該應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐拿簩淤x存情況和特點(diǎn)對采煤機(jī)械進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，并結(jié)合相應(yīng)的采煤方法（工藝）和采煤技術(shù)，不斷的提高薄煤層開采的產(chǎn)量和效率。

關(guān)鍵詞：煤礦；薄煤層；開采；特點(diǎn)；開采技術(shù)

1 前言

目前，我國一些地區(qū)薄煤層儲量比重很大，單單就山東省來說，薄煤層的煤炭儲量就占了煤炭資源的52%。盡管薄煤層有較好的儲存條件，但由于受開采勞動強(qiáng)度大、機(jī)械化程度低、安全系數(shù)低、工作效率低等因素的影響，薄煤層的采煤量比例僅占薄煤層儲煤量的一成，產(chǎn)儲比例嚴(yán)重失調(diào)，造成煤炭資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。如何解決薄煤層開采的關(guān)鍵性技術(shù)裝備問題，降低薄煤層開采成本，提供薄煤層開采的產(chǎn)量，降低采煤工人的勞動強(qiáng)度，是每一個煤礦開采技術(shù)人員都值得研究的問題。

2 薄煤層開采特點(diǎn)

在我國，當(dāng)煤層厚度大于0.8m小于1.3m時，我們稱之為薄煤層。當(dāng)煤層厚度小于0.8m時，我們稱之為極薄煤層，井工礦井開采時多采用的方法是長壁式采煤法（其中包括傾斜長壁與走向長壁的采煤法），是目前在采煤技術(shù)中主要的方法。因此我國主要對薄煤層的開采方法也是長壁采煤法，但是由于要開采的煤層厚度比較小（小于1.3m），與厚及中厚煤層進(jìn)行相比.開采薄煤層時所采用的機(jī)械化長壁的工作面主要存在以下幾個問題：

2.1采高低，工作人員經(jīng)常在工作面上爬行工作，工作的條件比較差，工作設(shè)備的移動比較困難。尤其是在薄煤層的開采工作面上，如果采高被降到了1.0m以下的時候，工作人員在工作面內(nèi)的作業(yè)與移動都會十分的困難。而且薄煤層液壓支架與采煤機(jī)械會受到空間尺寸的限制，加大了設(shè)計(jì)的難度。通常液壓支架的立柱需要雙伸縮的，也就提高了制造的成本；

2.2采掘比大，掘進(jìn)率高，采煤中工作面的接替較困難。隨著采煤技術(shù)長壁機(jī)械化的發(fā)展，大大地加快了工作面的推進(jìn)速度。但是由于開采薄煤層工作面的回采巷道是一個半煤巖巷，因此導(dǎo)致掘進(jìn)的速度十分緩慢，造成了對薄煤層進(jìn)行開采時工作面的接替比較緊張；

2.3煤層出現(xiàn)斷層、厚度發(fā)生變化等地質(zhì)構(gòu)造對薄煤層進(jìn)行長壁工作生產(chǎn)的影響要比對中厚以及厚煤層的工作的影響要大很多，造成薄煤層機(jī)采或長壁綜采的工作面的布置十分困難；

2.4薄煤層的開采中長壁機(jī)械化采煤的工作面在投入和產(chǎn)出與經(jīng)濟(jì)效益上要比中厚以及厚煤層的工作面的要高很多。一個薄煤層的開采工作面在設(shè)備的投資、支架工作阻力以及設(shè)備的裝機(jī)功率都相當(dāng)于一個中厚煤層的綜采工作面，但是薄煤層的綜采工作面在效率與單產(chǎn)方面上僅僅有中厚煤層的綜采工作的一半左右，甚至還要更低。

3 薄煤層開采的幾項(xiàng)常用技術(shù)

3.1螺旋鉆采煤法

螺旋鉆采煤法是一種新型無人工作面采煤方法，適用于開采緩傾斜薄煤層，可將煤層可采厚度由0.6-0.8m下延到0.4m，適合于開采松軟煤層。螺旋鉆采煤法的主要優(yōu)點(diǎn)：投資較低，人員和機(jī)組設(shè)備全部在工作巷內(nèi)，人員在寬敞支護(hù)良好的巷道內(nèi)就可將煤采出，安全狀況良好，煤的可采范圍達(dá)總面積的95%以上，可以多出煤，并充分釋放瓦斯。螺旋鉆采煤法存在的問題：留設(shè)鉆孔間煤柱和鉆孔組間煤柱，降低了采出率；接長和縮短鉆桿所用的時間，占工作總時間的比重較大。薄煤層開采高度小、頂板壓力小，這些決定了薄煤層高產(chǎn)高效采煤方法的發(fā)展方向主要是提高長壁工作自動化程度。由于薄煤層工作面內(nèi)作業(yè)困難，因此，應(yīng)提高薄煤層工作面采、支、運(yùn)工序的自動化程度，減少工作面內(nèi)的操作人員。薄煤層工作面刨煤機(jī)落煤、螺旋鉆采煤比采煤機(jī)落煤易于實(shí)現(xiàn)自動化，由計(jì)算機(jī)控制的定量割煤刨煤機(jī)與螺旋鉆采煤，是實(shí)現(xiàn)薄煤層工作面自動化開采的重要方向。

3.2刨煤機(jī)配液壓支架綜合機(jī)械化開采方法

刨煤機(jī)采煤技術(shù)是當(dāng)前我國很多地區(qū)開采薄煤層的關(guān)鍵技術(shù)。我們理論上說的刨煤機(jī)主要是指通過配備自動化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無人工作面全自動采煤來實(shí)現(xiàn)開采0.8m-2m薄煤層開采的綜合機(jī)械化采煤設(shè)備。作為一種重要的薄煤層開采設(shè)備，當(dāng)前刨煤機(jī)采煤技術(shù)不但可以實(shí)現(xiàn)開采薄煤層過程中的全自動化，而且由于減少了人工的操作，安全性比較強(qiáng)[4]。同時在采煤的過程中，刨煤機(jī)采煤技術(shù)可以不間斷開采，可以在最短的時問內(nèi)達(dá)到最高的采煤率。正是由于以上這些特點(diǎn)，刨煤機(jī)采煤技術(shù)在我國一半以上的煤礦產(chǎn)區(qū)都得到了應(yīng)用。

3.3滾筒采煤機(jī)配液壓支架綜合機(jī)械化開采方法

在傳統(tǒng)的采煤應(yīng)用技術(shù)中，最常用的就是滾筒式采煤，它主要是針對薄煤層的開采特點(diǎn)，通過電牽引、故障自動診斷、支架電液控制方面的技術(shù)的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)開采目的的一種技術(shù)。一般來說，滾筒采煤技術(shù)與其他技術(shù)相比的不同之處主要在于它采用了抽屜式并結(jié)合無底托架結(jié)構(gòu)積木式、液壓螺母緊固、多臺截割電動機(jī)等橫向布置方式，因此結(jié)構(gòu)更加簡單。同時由于煤礦地區(qū)的采煤機(jī)功率的不斷加大，電氣調(diào)速行走和遠(yuǎn)程無線控制技術(shù)更加先進(jìn)的滾筒采煤技術(shù)能夠很好的克服較為復(fù)雜的地質(zhì)條件所帶來的開采難題。當(dāng)前隨著我國采煤技術(shù)的不斷發(fā)展，滾筒采煤機(jī)也不斷完善，我國滾筒采煤技術(shù)以其特有適應(yīng)性強(qiáng)、效率高、整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化、性能參數(shù)高、適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)受至了越來越多煤礦機(jī)構(gòu)的歡迎。

4 總結(jié)

薄煤層是我國煤炭資源的重要構(gòu)成部分，加強(qiáng)薄煤層的開采也是我國煤礦資源開采行業(yè)的重中之重。由于薄煤層的厚度小、地質(zhì)條件復(fù)雜等特性，煤礦開采對薄煤層開采技術(shù)要求較高，需要通過對薄煤層技術(shù)深入研究，科學(xué)合理地選擇開采技術(shù)，加強(qiáng)對地質(zhì)環(huán)境分析，合理控制好采高和加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備管理以及強(qiáng)化職工人員對安全操作知識的培訓(xùn)。因此，薄煤層開采技術(shù)的研究，是合理開采充分利用我國煤礦資源、實(shí)現(xiàn)煤礦高產(chǎn)量高效率的前提。

參考文獻(xiàn)

[1]郅盛慶，李文超.采礦技術(shù)中薄煤層的開采現(xiàn)狀分析及對策[J].科技傳播.2016（10）：60-62.

[2]魯守明.薄煤層開采安全技術(shù)經(jīng)濟(jì)一體化創(chuàng)效實(shí)踐[J].中國煤炭，2015，（3）：19-21.

[3]徐優(yōu)秋.現(xiàn)階段薄煤層開采的難點(diǎn)與解決措施分析[J].科技與企業(yè)，2013，（19）：156-156.

（作者單位：百色雙田礦業(yè)有限公司）