煤炭安全高效绿色开采技术与装备的创新和发展

【摘 要】近些年在我国经济持续良好发展的影响下原煤的开采量呈现出大幅度增长趋势，而这种良好发展势头更被人们称作是煤炭的黄金年代，可以说煤炭行业的兴盛与高效的先进的开采技术以及精良的开采装备息息相关。而本文正是基于此就对煤炭开采装备以及相应技术的发展进行研究，主要通过现今不同厚度煤层的相应开采装备以及技术来具体展现煤炭开采的创新性和发展性，进而通过探讨来为后续关于煤炭发展方面研究提供理论上的参考依据。

【关键词】煤炭 开采技术 装备创新 绿色高效

经济发展促进了我国煤炭行业的蓬勃发展，据相关数据统计截止到2014年年底全国煤炭产量已经由2013年的4.51Gt增长到了8.95Gt，增长速度较为快速同时增长幅度也较大。随着煤炭开采装备以及开采技术的日益先进化和创新化现今已经完成了0.6米到1.3米之间煤层以及7米煤层和20米煤层的成套开采技术以及装备发展，并且相关装备技术已经达到了国际化的水平。

1 初探0.6米到1.3米煤层开采装备技术

1.1 综采装备

对于0.6米到1.3米之间煤层在进行开采的过程中使用的装备主要是集中在了大功率的截割设备上，利用纵向布置以及横向布置技术牵引截割机进行操作。这种截割设备通过对传动的实际连接进行结构更新改动，将销排啮合与直接走轮进行连接进而能够有效对机面高度进行降低。同时将齿轮转动整体系统给与加大程度简化，利用机身与摇臂之间的衔接在没有动力的基础上也可以进行反力截割操作，增加了截割设备的使用可靠性，同时降低过煤空间，更加将其运行的功率进行大幅度提高。此外这这种截割设备的基础上进行研制开发成功出了新型的滚筒式截割机，能够满足0.8米到1.4米之间煤层深度的挖掘工作[1]。该种滚筒式截割设备相较于大功率的截割设备在设备的材料上更加先进，使用q890特性材料突破了支架液压阻力，而该种新型设备也是现今首套具有自主研发性的设备并且享有知识产权保护。

1.2自动化技术

对于0.6米到1.3米之间煤层在实际开采中利用先进的自动化技术来具体操作，该种技术主要是包含了记忆集成性截割技术以及高分辨低照度跟踪技术和精确传输技术，利用这些技术能够实现在开采中工人无需停留在开采面进行监督操作，只需要在操作端头或者是操作基站进行监控指挥即可。可以说这种先进开采技术最大化的降低了开采操作危险，降低了人员受伤几率。

2 探析7米煤层开采装备技术

2.1综采装备

对于7米煤层的开采主要采用的是现今研制开发成功的高液压支架设备。该种设备具有较好的赋存性，稳定性也比较良好，但是这种设备仅仅是适用于软煤质作业，对于硬煤质作业则具有一定的限制性，因而国家开产院在支架设备的基础上进行了工艺上的不断研究创新，进而成功研制出超大的7.2米支架设备，该套设备适用于软硬煤层，是世界范围内第一套高性能支架设备并且获得了国家重大三项发明研究专利其优势主要是：能够利用千斤顶来较好的对阀组给与控制，同时在升柱时较好保障了操作的平衡性，使用单向以及双向两种顺序阀进而能够有效控制顺序操作，并且防止倒架状况产生。

2.2综采技术

现今7米煤层的开采技术已经被较好的应用在了柳林煤矿和连塔煤矿以及三道沟煤矿的实际开采中，并且取得了较好的应用效果。三大煤矿的工作面整体年产达到了上千万吨并且具备了安全性和高效性[2]。而这种开采技术被称作是治理技术，通过对煤壁帮给与较好的控制进而最大程度的将采出率有效提高，此外该种技术还具备了监控功能，能够自动发出预警信号进而也将开采的安全性大幅度提高。

3 探析20米煤层开采装备技术

3.1综采装备

对于20米煤层的开采主要采用的开采装备为高综放支架设备，该种设备利用耦合设计方式实现了显示矿压的有效作用，同时还能够有效运送顶煤。该种设备采用特厚支架结构，在经过力学模拟之后进行研制，具备较大抗冲击力的伸缩立柱和符合性密封结构，每分钟实现大流量生产。此外该种装置具有较为稳定的机构模型在两个相间连杆之间还进行了人行通道的相应设置，操作使用过程较为方便。目前这种高综放支架设备是我国研制出的第一台能够抗14000kn阻力的支架设备。而也正是因为拥有了这样先进的设备进而才能使得煤矿产量实现上千万生产。

3.2综采技术

20米煤层的开采技术主要是利用了倾角液压技术，以往在进行20米煤层的开采过程中往往因为倾角度较大进而操作工作面会出现失稳或者是下滑状态，在制动牵引方面也操作较为困难，而操作中还比较会容易出现设备磨损的状况，因而经过国家开采院的研制开发进而实现了倾角液压技术。该种技术能够有效的解决35度到55度这样的大倾角工作面实际操作问题[3]，有效的控制了操作的稳定性同时通过底推以及邻拉和顶挤三种防护装置进而最大程度的保障了操作的有效性和安全性。

4 结语

综上分析可知通过现今不同厚度煤层的相应开采装备以及技术方面的与时俱进，不仅仅增加了其较好的创新性，还促进了开采技术设备的综合性发展，进而也就为我国的煤炭行业发展奠定了坚实的良好的基础！

参考文献：

[1]杨佑田，王海.绿水青山知有君――冀中能源“绿色开采、生态矿山建设”纪实[J].河北企业，2011，10：55-57.

[2]王显政.推行绿色开采，建设生态矿山 努力提升煤炭工业发展的科学化水平[J].中国煤炭工业，2011，11：4-7.

[3]孔祥喜.淮南矿区安全高效绿色开采技术研究与工程实践[J].安徽建筑工业学院学报（自然科学版），2007，04：1-4+15.