鄭偉

【摘?要】本文首先闡述了巷道常用的布置方案以及采煤工藝，接著分析了提升煤礦開采工藝效果的方法。希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供有益的參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】煤礦礦井開拓;巷道布置;改進(jìn)

引言

煤礦開采工作是事關(guān)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的重大工作，尤其是巷道布置和采煤工藝的選擇是煤礦開采工作中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。如果在開采的過程中巷道的布置不合理，輕則影響到開采的總體效率，重則引發(fā)安全事故。而采煤工藝也影響著整個(gè)煤礦開采的整體效果。就目前國內(nèi)的開采情況來看，巷道的布置方式以及采煤工藝的選擇與地貌特點(diǎn)關(guān)系較大，因此在開采的過程中應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況來選擇巷道以及施工工藝，從而全面提升開采效率。

1 巷道常用的布置方案以及采煤工藝

1.1 巷道布置方案

中國的煤礦開采已經(jīng)很長時(shí)間，到目前為止，全國的煤礦資源易開采區(qū)域已經(jīng)開發(fā)到了一定程度。由于煤炭資源需求量的增加和質(zhì)量要求的提高，開始開采更深的煤礦區(qū)。在更深的區(qū)域進(jìn)行開采作業(yè)與淺層開采難度完全不同，開采方式和布局因?yàn)樯疃鹊脑黾幼兊酶訃?yán)格。在深層煤礦區(qū)開采的過程中，最常見的是大采長工作面，巷道的布置應(yīng)該依據(jù)深層開采的規(guī)定進(jìn)行，結(jié)合煤礦開采面的真實(shí)情況進(jìn)行改進(jìn)，以確保巷道的布置適應(yīng)深層煤礦的開采，確保煤礦開采面的安全。另外，還要對(duì)開采面的地板進(jìn)行強(qiáng)化加固，使得巷道在煤礦開采過程中能最大限度保證開采人員的安全，防止地下瓦斯泄漏威脅開采人員的生命安全，防止瓦斯爆炸造成人員傷亡。在深層煤礦區(qū)開采時(shí)注意到這些問題，就可以在很大程度上保證開采效率和質(zhì)量，保障開采人員的生命安全。

1.2 煤礦開采的主要工藝

由于國內(nèi)資源需求量的大增，中國現(xiàn)在的煤礦開采深度越來越深，深度的增加直接導(dǎo)致開采難度增加，但深度的增加未必能保證出煤量。為了保證穩(wěn)定的煤炭產(chǎn)量和能源供給量，需要有專業(yè)人員提前對(duì)異常復(fù)雜的煤層進(jìn)行綜采。在采用煤礦各種專用大型設(shè)備進(jìn)行開采之前，要對(duì)開采區(qū)域進(jìn)行綜采，通過分析工作面綜采的數(shù)據(jù)來判斷煤層資源的數(shù)量和質(zhì)量，足夠開采水準(zhǔn)之后再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇合理的采煤工藝，然后選擇適合工作面的大型設(shè)備進(jìn)行裝機(jī)試運(yùn)行，效果可以的話再正式按照采礦規(guī)范對(duì)工作面進(jìn)行作業(yè)。

1.3 煤層內(nèi)瓦斯含量較高的巷道布置方法

在煤形成的過程中也會(huì)伴有瓦斯，所以在一些煤礦巷道內(nèi)通常存在大量的瓦斯氣體。由于瓦斯無色無味，不易被人們察覺，在煤礦開采的過程中，很有可能出現(xiàn)大量瓦斯涌出的情況。由于瓦斯氣體不能夠維持呼吸，很有可能導(dǎo)致工作人員窒息死亡。另外，瓦斯氣體能夠進(jìn)行燃燒并導(dǎo)致爆炸，對(duì)工作人員的生命安全也是極大的威脅。一般為了控制瓦斯的含量，需要通過設(shè)置巷道來進(jìn)行抽放工作，因此，如果出現(xiàn)高瓦斯的狀況，需要利用巷道布置來設(shè)置解放層，除了通過解放層來疏解瓦斯，還可以采取一進(jìn)二回的通風(fēng)方式。

1.4 破碎煤層開采的巷道布置方法

破碎煤層是煤礦開采中一個(gè)較為尷尬的情況，破碎煤層往往是開采后的剩余煤層，大量的煤炭已經(jīng)開采完成，剩余一些碎煤。破碎煤層的含煤量較少，在對(duì)破碎煤層進(jìn)行開采時(shí)，首先要考慮的就是破碎煤層的經(jīng)濟(jì)問題。由于破碎煤層含煤量較少，所以，取得的經(jīng)濟(jì)效益也十分有限，通常會(huì)使用煤礦原有的巷道繼續(xù)使用，以降低巷道布置成本，提升破碎煤層開采的經(jīng)濟(jì)效益。但是，有些巷道并不適用于破碎煤層的開采工作，需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的改造。除了經(jīng)濟(jì)問題之外，安全問題也是其中一個(gè)較為重要的問題。在煤礦開采中，最重要的就是通風(fēng)，在對(duì)原有巷道進(jìn)行改造時(shí)，一定要保證破碎煤層通風(fēng)的良好，保證破碎煤層工作人員在巷道內(nèi)的工作安全。

2 提升煤礦開采工藝效果的方法

2.1 優(yōu)化開采設(shè)備，科學(xué)巷道布置

在煤礦開采工作開始之前，要做好前期準(zhǔn)備工作，尤其是要做好巷道布置設(shè)計(jì)的總體工作，站在工程施工的總體要求對(duì)巷道進(jìn)行科學(xué)性的設(shè)計(jì)，對(duì)于施工過程中的不合理的底板結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的改造，在改造完成之后要保證煤礦結(jié)構(gòu)能夠保持一定的連續(xù)性進(jìn)而滿足實(shí)際的開采需求，而且要保證設(shè)計(jì)的巷道具有一定的連貫性。其次，要對(duì)巷道內(nèi)的瓦斯情況和濃度進(jìn)行監(jiān)控，要安裝專業(yè)的儀器對(duì)其進(jìn)行測(cè)控，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)配備通風(fēng)設(shè)置，從而有效地降低瓦斯的含量，避免出現(xiàn)大型事故。除此之外，在施工過程中，要對(duì)開采工具進(jìn)行合理地配置，同時(shí)要保證工作面刮板輸送機(jī)鋪設(shè)的平整性，從而保證平整機(jī)在工作的過程中能夠正常運(yùn)行，保證內(nèi)部材料不外灑落。在綜采面的施工中，可以根據(jù)實(shí)際情況安裝掩護(hù)式的液壓支架，從而使得整個(gè)施工工程具有整體性的頂梁結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)伸縮功能，這樣可以使用開采工作中的各種變化，減少了因?yàn)椴筛咦兓M(jìn)行拔節(jié)的步驟，對(duì)于整個(gè)施工流程來說有著不少的優(yōu)化作用，也顯著地提升了生產(chǎn)效率。

2.2 優(yōu)化復(fù)雜工作面采煤工藝

在復(fù)雜工作面下，采煤工藝優(yōu)化措施有：首先，采煤工藝改進(jìn)最大的就是煤的處理順序，由之前的先切割煤變成小塊再進(jìn)行移架到現(xiàn)在的先移架再切割成小塊，通過掏量窩的方式來增大運(yùn)輸工具的移動(dòng)距離，進(jìn)而可以保證超前移架對(duì)頂板的有效保護(hù)。其次，對(duì)采煤設(shè)備細(xì)節(jié)的改進(jìn)。采煤機(jī)由之前的傳統(tǒng)兩段斜切的進(jìn)刀方式改為現(xiàn)在由作業(yè)面的中部送刀，這種方式可以提高作業(yè)效率，多個(gè)作業(yè)面同時(shí)進(jìn)刀，不僅節(jié)約了時(shí)間，還保護(hù)了巷道內(nèi)部，為煤的運(yùn)輸創(chuàng)造更大的空間。最后，重組人員布置，從之前的跟著設(shè)備進(jìn)行操作到現(xiàn)在實(shí)行階梯化的工作方式，每個(gè)步驟由專業(yè)人員負(fù)責(zé)，責(zé)任到人，這樣不僅能保證工作完成的質(zhì)量和效率，還能在出現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)找到根源所在，由對(duì)應(yīng)的負(fù)責(zé)人改正和監(jiān)督。

結(jié)束語

在當(dāng)前的煤礦開采工作中，大部分的開采面跨度較長且面積較大，這就對(duì)煤礦的正常開采提出了更高的要求。如果煤礦巷道設(shè)置不合理或選擇的采煤工藝與現(xiàn)場(chǎng)情況有沖突，不僅會(huì)影響煤礦開采的采煤量，還可能會(huì)引發(fā)安全事故，造成人員傷亡。因此，在煤礦開采前，必須認(rèn)真執(zhí)行巷道布置工作，選取合適的采煤工藝。

參考文獻(xiàn)：

[1]王軍輝.煤礦礦井開拓與巷道布置改進(jìn)研究[J].河北企業(yè).2019（04）

[2]張輝.煤礦礦井開拓及巷道布置改進(jìn)分析[J].當(dāng)代化工研究.2019（08）

（作者單位：山東里能魯西礦業(yè)有限公司）