大傾角綜合機械化采煤生產(chǎn)工藝及安全管理論文

　　摘要：本文針對大傾角綜合機械化采煤生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了全面詳細地分析，然后從不同的方面來(lái)分析其安全管理，這對安全施工具有重要的意義，而且也能夠有效地提高工作效率。

　　關(guān)鍵詞：大傾角；綜合機械化；采煤生產(chǎn)工藝；安全管理

　　隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國對各種資源的需求量都在不斷增加。作為工業(yè)生產(chǎn)中重要的能源之一，我國每年對煤炭資源的需求比較大，這樣一來(lái)就需要加大對煤炭資源的開(kāi)采力度，提高采煤生產(chǎn)工藝。但是在近幾年來(lái)，煤礦安全事故頻發(fā)，引起人們和社會(huì )的廣泛關(guān)注，因此加強對煤炭開(kāi)采的安全管理是十分必要的，能夠有效地避免安全事故的發(fā)生，對施工人員的生命健康安全以及維護社會(huì )穩定都具有重要的意義。

　　一、大傾角綜合機械化采煤工藝的關(guān)鍵點(diǎn)

　�。ㄒ唬┳⒁夤ぷ髅骓敯骞芾韱�(wèn)題

　　大傾角煤層指的是煤層的傾斜度在30°~55°之間，這種類(lèi)型煤層的儲量大約占到了我國煤層總儲量的14%左右，對于我國的大傾角煤層分布來(lái)說(shuō)，在西南地區比較廣泛。在大傾角綜合機械化采煤工作面中所使用的頂板被稱(chēng)為大傾角符合型頂板，其平整度和煤層厚度都具有較大的起伏，而且還有較多的斷層，整個(gè)煤層呈現出的是碎塊狀，并且煤層采動(dòng)后圍巖也會(huì )發(fā)生相應的移動(dòng)，如圖1所示。在實(shí)際開(kāi)采的過(guò)程中，如果遇到斷層或者是較薄煤層的時(shí)候，由于割煤機在運轉的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生較大的振動(dòng)，就很可能造成工作面出現垮落，形成空頂，這樣一來(lái)支架需要承受的沖擊力就會(huì )比較大，進(jìn)而出現重心轉移、支撐作用降低等問(wèn)題，產(chǎn)生冒頂、片幫等問(wèn)題，嚴重的話(huà)煤巖層甚至會(huì )涌出瓦斯，對施工進(jìn)度以及操作人員的生命健康安全產(chǎn)生嚴重的'威脅和影響。

　�。ǘ�）液壓支架穩定性

　　當大傾角煤層的開(kāi)采角度大于25°以上的時(shí)候，如果液壓支架的穩定性比較差的話(huà)就會(huì )出現擠壓變形、倒架、下滑等問(wèn)題，這主要是由于支架受力不均導致的，進(jìn)而難以有效地控制圍巖和頂板，這樣對操作安全以及采煤質(zhì)量都會(huì )產(chǎn)生一定的影響。因此在設計液壓支架的時(shí)候，需要對其穩定性和防滑性進(jìn)行綜合考慮，并且加強與煤層開(kāi)采實(shí)際情況之間的有效結合，增強液壓支架的合理性和可行性。

　�。ㄈ�）工作面兩巷布置

　　大傾角綜合機械化采煤的工作面指的是所需要布置的綜合機械化開(kāi)采工作面，其端頭區指的就是上下巷與該工作面交叉的部分。端頭區作為通風(fēng)、運輸、采煤的關(guān)鍵部分，多是密集分布，為了正常地推進(jìn)安全支護，這對采煤工藝就提出了更多的要求。在選擇工作面與上下巷交叉位置的時(shí)候，需要對煤層傾斜角度進(jìn)行嚴格地分析，并且根據工作面坡度和設備重量對其夾角進(jìn)行合理地調整，避免綜采設備出現上下滑動(dòng)的現象，端頭支架的科學(xué)性和合理性，能夠有效地保障其開(kāi)采施工的安全性。

　�。ㄋ模┎擅簷C、輸送機設置

　　隨著(zhù)不斷增加的煤層傾斜角度，也會(huì )逐漸地增加偽傾斜值，這就會(huì )嚴重地影響采煤機和輸送機的實(shí)際位置，為了有效防止采煤機和輸送機位置出現下滑，最重要的是對工作面的偽傾角度進(jìn)行適當調整。

　　二、大傾角綜合機械化采煤工藝的安全管理

　�。ㄒ唬╉敯灏踩�管理

　　為了加強頂板安全管理，就需要做到以下4個(gè)方面：一是需要對頂底板的移近量值以及壓力數據進(jìn)行有效地收集和分析，將敲幫問(wèn)頂落實(shí)，這樣就能夠避免頂板出現冒頂、片幫等方面的問(wèn)題；二是需要加大對質(zhì)量管理的力度，在大傾角綜合機械化采煤的過(guò)程中需要適時(shí)地對支架壓力進(jìn)行檢查，或者是在支架上安裝恒定壓力表，這樣就能夠隨時(shí)補壓，使頂板承壓能力與支架支撐能力之間保持平衡狀態(tài)，確保支架不會(huì )出現倒塌、冒頂等問(wèn)題，進(jìn)而擴大事故損失，另外還需要隨時(shí)地對端頭架的傾斜角度進(jìn)行調整，確保其穩定性和安全性；三是避免頂板冒頂垮落，復合頂板煤層由于厚度比較薄，在采煤的過(guò)程中很容易出現斷裂問(wèn)題，為了增加其強度，可以頂板注入化學(xué)制劑或者是水泥等物質(zhì)，這樣就能夠有效防止冒頂、垮塌，但是相對來(lái)說(shuō)需要投入的成本也比較多；四是盡可能地將偽傾角的角度控制在3°~18°之間，這樣能夠最大限度地防止頂板出現下滑、冒頂或者是片幫的問(wèn)題，而且還能夠快速而對移動(dòng)支架，其穩定性得到了顯著(zhù)增強。

　�。ǘ�）大傾角液壓支架安全管理

　　1.合理選擇液壓支架的結構和材料。為了有效地確保液壓支架的抗阻能力和穩定性，我國目前所使用的液壓支架材料的重量都比較大，這雖然能夠增強其抗阻能力和穩定性，但是也在一定程度上增加了液壓支架轉移、安裝以及運輸的難度，因此在選擇液壓支架材料的時(shí)候，既需要具有較高的強度，其重量也不宜過(guò)大，要方便運輸。對于液壓支架的結構來(lái)說(shuō)，我國目前最常見(jiàn)的是四柱式綜采支架，雖然得到了廣泛地應用，但是在功能上仍然沒(méi)有兩柱式支架好，因此在改進(jìn)和優(yōu)化四柱式綜采支架，還可以適當增加應用兩柱式綜采支架。

　　2.液壓支架防倒措施。導致大傾角液壓支架出現變形的首要原因就是支撐架發(fā)生變形，在移動(dòng)的過(guò)程中最容易出現變形的位置主要是梁尾、掩護架以及支撐架頂梁這3個(gè)部位，因此就可以在支架的旁側加設護板，使梁頂支架之間的距離進(jìn)一步縮小，這樣就能夠有效地保障其穩定性，避免出現倒架問(wèn)題。對于千斤頂來(lái)說(shuō)，可以在支架的位置加設調節器，這樣即使液壓支架出現傾斜，也有實(shí)際的支點(diǎn)來(lái)支撐，也就不會(huì )發(fā)生嚴重的倒架。3.液壓支架防滑。當液壓支架出現下滑現象時(shí)，所有的應力都在過(guò)耳橋橋板和防滑千斤頂周?chē)�的位置集中，這樣一來(lái)，為了有效地防止支架出現下滑現象，就必須減少支架由于下滑應力而產(chǎn)生的損壞。如果其傾斜的角度大于25°的時(shí)候，其過(guò)耳橋橋板所承受的力度得到加強，輸送機下滑則可以通過(guò)推移桿來(lái)有效的控制。另外在相應的位置加設防滑千斤頂，也能夠有效地降低在滑落過(guò)程中所產(chǎn)生的應力，避免進(jìn)一步損害液壓支架。4.復合型頂板端面距離管理。綜合機械化采煤液壓支架的前探梁應該應用可伸縮的千斤頂，在開(kāi)采完成之后其前探梁能夠及時(shí)地伸出，這樣復合型破碎頂板就能夠得到有效控制，避免了頂板出現冒頂、垮落以及片幫問(wèn)題，減少安全事故的發(fā)生。

　�。ㄈ�）大傾角采煤機、輸送機防倒防滑

　　1.采煤機防倒防滑措施。首先采煤機在投入使用事前，需要加強檢查和管理其制動(dòng)設備，如果存在問(wèn)題則需要及時(shí)地進(jìn)行有效處理，這樣就能夠降低安全風(fēng)險；其次需要與采煤層的結構相結合，增強采煤機選擇的合理性和科學(xué)性，還應該在采煤機上安裝液壓抱閘防滑裝置，這樣在停機或者是運行的過(guò)程中也能夠有效地防止其下滑；最后在實(shí)際采煤的過(guò)程中，可以使用單向割煤的方式，這能夠有效降低其工作負責，增強其工作穩定性。

　　2.輸送機防倒防滑措施。如果煤層的傾斜角度比較大的話(huà)，輸送機就很可能會(huì )出現上竄下滑的問(wèn)題，因此在采煤的過(guò)程中加強對工作偽傾斜面角度的控制是十分必要的，在比較小的傾斜面上輸送的時(shí)候，其阻力能夠得到最大限度地減小。如果輸送機在運行的過(guò)程中難以得到有效控制，還需要通過(guò)外力來(lái)維持其平穩運行，具體的方法還需要根據煤層實(shí)際的情況來(lái)制定。

　　參考文獻:

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