探析厚煤层开采中煤矿综采技术和装备的应用

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1、探析厚煤层开采中煤矿综采技术和装备的应用探析厚煤层开采中煤矿综采技术和装备的应用摘要：开采厚煤层的主耍方法包括：放顶煤机械化综合采煤法、分层机械化的综合采煤法和一次采全高厚煤层机械化综合采煤法。耳前在我国的厚煤层开采中，采用较多的是一次采全高机械化综合采煤法。本文对厚煤层开采中煤矿综采技术和装备的应用进行了具体分析，以供参考。关键词：煤矿综采技术；综采设备；厚煤层开采中图分类号：TD823文献标识码：A目前我国在厚煤层的开采中，仍然出现会遇到一些安全问题和技术、设备问题，特别是地质条件复杂的厚煤层，断层多且压力大，开采安全程度和冋采率均较低，制约了煤矿开采技术的使

2、用和推广。下面对煤矿综采技术和装备在厚煤层开采中的应用进行分析和探究，以期提高厚煤层的开采的工作效率，为煤矿的安全生产提供保障。一、厚煤层开采中煤矿综采技术的应用1顶煤弱化技术放顶煤技术是厚煤层和特厚煤层开采中的一种常用技术，能够完成一次性全厚开采，提高了煤炭的二次开釆回采率，降低了材料的消耗，从而解决了煤炭自燃的问题，实现了高产和高效的目的。但是目前我国的放顶煤开采技术还有存在许多亟待解决的问题，例如如何提高放顶煤冒放性，对这个问题的研究还需要一个长期的过程。进行厚煤层开采，利用坚硬顶煤弱化技术的主耍思路是：根据顶煤破坏过程所具备的特点和弱化规律，在承受压力作用

3、前，运用爆破技术预先弱化顶煤的完整性，改变顶煤的力学特性和整体机构，破坏顶煤对外力的抵抗作用，降低顶煤整体强度，利用支架自身的反复支撑作用和破煤效果，使顶煤弱化作用、支架支撑作用和支承压力作用能够相互协调，对顶煤的垮冒特征和破碎程度进行控制，从而降低了顶煤顶板压力的传递活动效果。在应用顶煤弱化技术时，通常弱化措施对部分顶煤产生直接作用，预先弱化促使顶煤的垮冒特征和破碎程度能够满足顶煤放出的要求。厚煤层开采的顶煤预先弱化技术要注意充分发挥矿山自身的压力。2放顶煤液压支架技术目前，我国还有很多地质复朵不便于开采的厚煤层，对这类煤层的开采存在一些缺陷，包括•开采过程中的

4、安全隐患、机械化程度低、开采经济效益差等。为了解决难开采厚煤层屮的遇到的问题，我国和关技术人员加强了对煤矿综采技术的研究,研制出新型的轻放支架，在煤矿实际开釆过程中取得了良好效果。放顶煤液压技术的装备主要通过分析支架系统结构、受力及运动规律、运动形态和岩石力学特性，利用虚拟现实技术重点研究煤炭的受力变化、变形状态，煤炭的破裂影响和支架的装配、制造间隙，获得更多开采资料，得出支架与综采场围岩的关系，这样设计出的轻型支架不仅具有顶板支撑的作用，还能对顶煤和围岩进行有效控制。这项技术的主要特点是：放顶煤液压支架具有完整的内伸缩梁、顶梁和长侧护板结构，全封闭的端面顶板，单

5、较接机构后部的相应支架。在采煤时，过煤空间不会随着顶梁工作状态和采高的变动而改变,将支架后的掩护梁设计成折现弯曲形状，不仅能够减少对顶板和破碎顶煤之间煤岩分界面的影响，同时还能在顶煤放出时降低煤矿的含歼量，增强煤矿回收率，利用后柱支架的双伸缩功能，有效改善了顶梁的工作状态，确保与相邻支架形成封闭的顶板。放顶煤液压支架技术具有紧密的支架结构，部件和总体的尺寸都比较小，装备重量轻，制造成本少，便于运输和安装，且能达到较高强度的支护作用。3减沉注浆技术进行地下煤层开采吋，覆盖在岩层上的煤层带会逐渐形成自然的垮落冒落带，另外的部分煤层会形成下沉离层带。减沉注浆技术就是利用

6、这一原理应用于厚煤层开采。煤矿开采后，形成的地下空间影响岩体原始的平衡状态，如果在岩层移动吋及吋填充地下空间，可以阻断岩层的向上发展状态，减少地表下沉造成的危害。减沉灌浆技术能够解决这个问题。其具体的技术机理如下：3.1支撑作用。对地面钻孔向覆岩的离层空间内利用高压注入混合浆液，用水将填充物输送到离层带，便于脱水时沉淀填充物，增加体积及其密实度，发挥支撑覆岩层的作用，避免发生下沉弯曲的情况，对最大离层位置的继续向上发展实施有效控制。3.2压实作用。高压浆液被注入离层带后会对四周岩体产生作用，并挤压下部的岩体，压实了岩层在向上移动吋产生的空隙和裂隙。同时，在注浆层的

7、位置还会逐渐形成更大的注浆空间，便于充分填充岩层，减少二次沉降，有效发挥沉降功能。3.3控制和减小对地表的破坏程度。进行厚煤层开采时，利用减沉注浆技术可以减少煤矿开采引起的地表降沉和变形等，同时减缓地面的降沉速度，减慢地表下沉速度，降低在厚煤层开采时产生的不必要损失。通过对我国一些地区煤矿减沉注浆技术应用的效果进行分析，发现使用该技术的煤矿周围地表下沉率仅为36〜65%。每个地区煤层覆岩结构的特征不同，岩层的硬度和厚度也不相同，同时每个工作面的地质采矿条件也不尽和同，因此利用减沉注浆技术开采煤矿吋，要对煤层进行综合分析，选择合理的注浆参数，发挥该项技术的最佳效果。

8、二、厚煤层