提高综采工作面产量的措施探讨

摘要:本文根据矿井的地质条件以及工作面情况,分析了影响工作面产量的主要因素,并根据实践,对如何提高综采工作面的日产量提出合理建议。

关键词:综采工作面 日产量 提高措施

1、引言

我国综采技术起步较晚,但是经过多年的发展,绝大部分煤矿均采用了综采技术。但总体来讲,同世界发达国家相比,我国的煤矿综采工作面的平均年产量还有较大差距。这虽然与我国煤矿的地质条件普遍较差有直接关系,但是井下综采设备的事故发生较多以及开机率普遍较低等现象却也是真实存在的,并没有充分发挥出综采工艺的机组效能。

影响综采工作面产量的因素有很多,包括地质条件、开机率以及顶板管理等各个方面。因此,为了能够进一步提高我国综采工艺的开采水平,必须对影响综采工作面产量的因素进行详细分析,找出其中的关键因素,并制定相关的应对措施,以充分发挥综采设备的机组效能,实现综采工作面更进一步的高产高效。

2、矿井的地质条件以及工作面概括

矿井的地质构造和水文地质条件相对比较简单,煤层直接顶为灰色含砂泥岩,厚度在0.15～0.45m之间,平均0.36m;老顶为中粗粒砂岩,厚度在5m以上;直接底为1.5～2.7m厚的灰色岩。煤层赋存状态稳定,厚度为2.5～3.6m,平均厚度为3.2m;煤岩层走向300°,倾向60°。

矿井的设计年产量为1.8Mt/a,采用双立井开拓。设计工作面长度220m,采煤机截深0.8m,因此,需要两个工作面同时开采才能达产。第一个工作面走向长度为1650～1655m,开采煤层范围内有1～2层夹矸,平均厚度为0.15m。第二个工作面走向长度为1460～1468m,条件比较复杂,穿过断层较多,但均为小断层,断层落差最大不超过5m。

3、综采工作面产量的影响因素分析

3.1 矿井地质条件

提高综采工作面的产量必须充分发挥矿井的地质条件以及水文条件,其中包括煤层的围岩情况、煤层倾角、工作面所处水平等方面,对矿井的地质条件要进行综合分析,合理的布置工作面的走向以及工作面的长度,避开复杂的地质地区,才能提高工作面的产量。

3.2 井下设备条件

综采工作面所使用的设备主要有采煤机、刮板输送机以及液压支架,其中最主要的是采煤机。根据工作面日产量的计算公式:

其中:B—采煤机的截深;

M—煤层的平均高度;

γ—煤的容重;

T—工作面的工作时间;

V—采煤机的平均速度;

K—采煤机的日开机率;

C—工作面的回采率。

由公式我们可以看出,综采工作面的日循环产量不仅和煤层自身相关,还和采煤机的开机率成正比关系。

3.3 工作人员的综合素质

工作人员的文化水平、业务熟练程度、解决突发事故的能力以及工作态度直接影响着综采工作面的日产量,如果工作人员的综合素质较低,不仅使得工作面的产量难以提高,也直接决定了工作面的管理水平。

3.4 其他因素

煤矿井下的通风系统、动力供应系统以及地面的提升系统是一个复杂的辅助生产系统,也直接或间接的影响着工作面的日产量。只有确保这些辅助生产系统的设备正常、可靠的运行,才能在根本上实现工作面的高产高效。

4、提高综采工作面产量的技术措施

提高综采工作面的产量要从工作面的布置、采区的接替准备到井下设备的合理选用等各个环节综合入手,只有确保所有的生产系统高效的运行,才能从根本上实现工作面的高产高效。本文根据矿井的地质条件以及多年的生产经验,对提高综采工作面产量的技术措施提出以下几点建议:

4.1 合理布置采区

实践表明,合理的采区布置,不仅可以减少采煤机斜切进刀的时间比例,提高采煤机的割煤时间,还可以减少工作面搬家次数,方便工作面管理。

4.2 合理确定井下设备的工作参数

合理确定井下设备的工作参数主要指合理确定采煤机的工作参数。以往矿井选择的采煤机截深为0.6m,当调整为0.8m后,工作面的产量增加了30%,如果再次提高采煤机的平均牵引速度,日产量也会随之成正比的增加。但如此也会增加采煤机的切割功率,增加采煤机的损耗,因此,要多次调试,选择合理的采煤机工作参数。

4.3 加强设备管理

加强对设备的管理,不仅要坚持对设备的定期维修,更要建立完善的管理制度,确保井下设备责任到人。管理人员以及维修人员必须掌握设备的运转情况以及磨损规律,对有状况的设备做到及时维修或更换,确保设备的良好运行状态。

4.4 提高作业人员素质

高效率、高性能的设备必须有高水平的操作人员才能确保设备安全、可靠的运行,因此,对于井下工作人员,相关管理部门要认真组织作业对新设备的学习,或者招入专业学校毕业的学生作为队内的技术人员,建立高素质的作业队伍。

5、结语

实现工作面的高产、高效必须充分利用矿井的地质条件合理布置采区,优化井下设备的工作参数,加强设备的管理,同时提高作业人员的综合素质,如此,才能实现“一矿一面”的矿井形式。

参考文献

[1]汪建立.提高综采工作面产量的途径[J].煤炭技术,2005,24(5).

[2]潘棋,周锡德.提高综采工作面产量的途径分析[J].贵州工学学报,1996,25(4).