综放综采混合开采技术在煤矿开采中的应用
王建立
【摘 要】新时期我国煤矿开采效率正在逐年提升，其中的综放综采混合开采技术已被部分煤矿所使用，现阶段该技术在我国煤矿开采技术中属于较为先进的开采方法之一，可以使煤炭资源最大化利用。论文通过调阅相关参考文献对综放综采混合开采技术在煤矿开采中的应用情况进行分析，为该技术后续大范围应用做好准备。
【Abstract】In the new period， China's coal mining efficiency is increasing year by year， and the fully mechanized caving mining technology has been used in some coal mines. At the present stage， this technology is one of the more advanced mining methods in the coal mining technology of our country， which can maximize the utilization of coal resources. This paper analyzes the application of fully mechanized top coal caving mining technology in coal mining by referring relevant references， so as to prepare for the following wide application of this technology.
【关键词】综放综采混合开采技术;煤矿开采;应用
【Keywords】fully mechanized caving mining technology; coal mining; application
【中图分类号】TP242? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2018）12-0132-02
1 引言
在过去，我国煤矿开采技术并没有得到有效研发，国内煤矿的开采技术还不够完善，相关技术研发人员是在过去固有的煤矿开采技术基础上研发出很多新型开采技术，并通过大量实践操作将其逐步进行完善，有效地为煤矿节约控制开采成本，新型煤矿开采技术的应用为煤矿资源充分开采提供了有利的技术支持。综放综采混合开采技术作为煤矿新型开采技术的一种，该技术可以将上层分层煤体和两侧边缘煤柱有效进行开采，提高煤矿采掘率的同时资源回收率也得到有效提升。厚煤层进行开采时则是使用常规的分层开采方法，分层开采方法会经常因为排水问题、生产及运输等各种外界因素对巷道造成较大影响，导致上分层煤矿无法有效进行开采，而且分层开采方法中有较多不合理环节存在，造成大量优质煤矿资源损失。伴随煤矿开采技术的不断发展和完善，上述这些问题都已经得到较好处理，而综放综采混合开采技术的出现将上下层综采的目的完成，煤矿开采效率得到有效提升。
2 综放综采混合开采技术概念
2.1 综放综采混合开采技术
技术方法可以将开采难点问题有效攻克，针对技术难点问题有针对性展开相关实验，并同时进行技术难点问题的针对性研究。
①支架质量的把握。综放综采混合开采技术同常规的煤矿开采方法比较，前者要承受的压力更多，所以在支架质量上要重点关注其可靠性。支架质量的优良不单要注重其抗压力性，还要对支架在煤炭两端的固定高度进行关注，保证开采支架的选择可靠性，选择煤炭端尾处截取150m实施开采，煤炭端头截取要少于100m处实施开采，上述工作都是不可缺少的[1]。②运输机械的使用。煤矿开始进行混合开采时，工作面当中要同时有综采和综放两种架型，因此在工作区域当中使用尺寸不同的两种架型构造，而后部的输送机其尺寸也要进行相应的改正。后部输送机因为空间小等问题，要将后部输送机械电机的减速机器消减，需要注意的是要对运输机头减速机保留，从而使其正常运转建立在缩减空间的基础上。
2.2 综放综采混合开采技术的针对性
该开采技术主要是针对常规煤炭分层开采技术进行改良和完善。常规的煤矿分层开采技术是将煤层分为上层和下层而进行开采，该开采方法在经济上会造成较大浪费。综放综采混合开采技术是经过加大或者拓展工作面，在已有的上层开展面基础上实行下层开采工作。但是需要对上层并未开采的边缘煤炭地区采取综放工艺，确保开采进度及施工安全。在煤矿开采技术的研究中，将支架可靠性及煤矿开采混合输送机械安装及使用作为主要研究技术。以现有输送机械安裝或使用技术为基础，采取混合开采或者放置技术解决综放综采设计要求，当然这个设计要求需要依照综放综采实体煤炭以及假顶交接点变化或者实际压力进行针对性和科学性研究[2]。
3 综放综采混合开采地质条件及技术方法分析
3.1 地质条件分析
本次研究选择的煤矿工作面具有代表性，属于中下部煤层，据勘探数据显示，煤层厚度约为7m左右，集中于3个自然分层中，勘探数据显示，两个煤层夹层中含有大量的矸。在开采前首先应该对煤层进行详细测量，依照测量数据进行倾向布置，实地数据分析两层煤层输送时需将设备控制一个3～12°的陡坡，然后依照陡坡角度及实际输送情况，陡坡平均坡度控制在8°左右。煤层普氏数据F值为0.9～1.2，设定直接顶的普氏系数数据为4～8，本次研究所在地的普氏系数为4～9，两个煤层见的矸石普氏系数为2～3。
3.2 综放综采放置煤炭技术的可行性分析
以综放综采混合技术这种混合方式对煤层进行开采，在国内煤炭历史上并未被使用过。因此在实际操作中会遇到各种各样的问题，如顶板管理、运输机配置及安装、放煤方式等，均需要一一攻克。那么对于煤层交界处与假顶位置的煤层开采技术以及上下覆盖岩层的压力变化均是设计及实际施工考虑内容，事关整个开采的安全及进程，对于顶板管理指标也成为首要关注焦点和主要重视项目。另一方面综放综采技术的开展对于矿压规律也提出新的挑战，依照各国煤炭开采的各异性，综放综采技术国外范围并未有相关研究。及时了解基础层综采时下层回采方式以及综采放顶煤层的回采方式成为矿压重点关注点和研究规律。促使该技术在该领域发展的同时不断提升综放综采规模[3]。
3.3 综放综采工艺的应用效果
单产不断完善与提升是国内矿井集中生产的重要指标，综采支架支撑力足够控制顶板，为采场工作提供了安全空间。提高泵站压力、加大供液管路为支架支撑力提供了保证，安全生产在支架安装压力表和自动检测记录仪，严密观察支架受力情况，加强端头支护和超前备修，化学加固煤壁等措施得到有效提高。在提高煤炭回收率这方面，采取设计推广了沿送巷，沿空留巷，设计不规则综采面，以及工作面带采煤柱，使得轻放面减少初末采两端头角煤损失，收煤器技术的应用提高综采工作面的回收率，轻放面回收率达到93%～95%。
4 综放综采混合开采技术发展方向及应用
4.1 有效应用于矿业开采
煤炭开采企业在应用该技术时，对相关的技术设备都有较高规格的要求，为确保工艺能够最大限度应用，综放综采混合开采技术要将相关设备更新要求进行提高。当相关设备出现问题影响煤矿时，就要将经验教训充分吸取，对出现老化问题的设备及时进行相关处理，让设备在最短时间内可以正常运行，最大限度地将设备老化问题带来的经济损失弥补回来。要想追求综放综采混合开采技术的实际使用效果最大化，前提是要对设备的更新工作高度重视，尤其是对输送机、过渡架及顶板保护装置的更新工作必须保证能够跟上行业的最新要求。通过分析发现，煤矿企业要想实际应用综放综采混合开采技术，煤矿企业要对企业设备状况进行严格把关。针对有问题但是不严重的设备通过相应改造即可继续使用，而已严重老化无法使用的设备则要严格按照要求进行淘汰。煤矿企业要想经济效益得到发展，就必须对企业设备进行更新换代，在可以使用和节省资源的情况下，要尽快能最大程度地将资金投入到新设备购买环节中，并且将设备的监察工作强度加强。
4.2 人员及职工队伍的高素质管理
在综合开采中工人综合素质队伍建设占据重要比重，需提升其操作要求，做到规范化、质量标准化，循环正规化等，要提高职工队伍整体素质可以从以下几方面进行：制定符合事实的奖惩制度，激发和约束工人工作积极性及规范性;认真详细地全面贯彻施工作业的规划流程，主要工种及班长组必须掌握应会、应知;充分利用班组师傅带徒弟方法，提高职工整体操作技术水平;严格遵守操作流程，职工规范化，养成优良的操作习惯。在不断提高自身素质的同时，对综放综采技术不断学习，掌握先进思想、先进工艺、先进技术等，才能使该技术未来有更好的发展空间。
5 结语
我国社会高速稳定发展的重要前提是环境质量和资源节约，煤炭开采技术的发展不单纯同资源节约方面有关系，还同环境质量方面也有着密切关系，所以综放综采混合开采技术在煤矿开采方面要不断进行探索，以求提高煤矿煤炭产量。煤炭企业发展和社会生产力两者之间的有着重要联系，同时对人民群众的生活水平有着较大影响，所以我国应在国内煤矿开采企业中大力推广综放综采混合开采技术，提升我国煤炭资源开采率的同时将煤矿资源回收率提高，使综放综采混合开采技术在實践中不断发展和完善，为国内煤炭开采企业的科学稳定发展做出巨大贡献，加速国内煤炭开采技术不断革新的步伐。
【参考文献】
【1】梅秀文. 综放综采混合开采技术在煤矿开采中的应用[J]. 教育科学（全文版）， 2016（3）：00253-00253.
【2】综放综采混合开采技术在煤矿开采中的应用[J]. 机械管理开发，
2016（12）：77-79.
【3】李志祥. 煤矿开采中综放综采混合开采技术[J]. 当代旅游：高尔夫旅行， 2018（1）：12.
【摘 要】新时期我国煤矿开采效率正在逐年提升，其中的综放综采混合开采技术已被部分煤矿所使用，现阶段该技术在我国煤矿开采技术中属于较为先进的开采方法之一，可以使煤炭资源最大化利用。论文通过调阅相关参考文献对综放综采混合开采技术在煤矿开采中的应用情况进行分析，为该技术后续大范围应用做好准备。
【Abstract】In the new period， China's coal mining efficiency is increasing year by year， and the fully mechanized caving mining technology has been used in some coal mines. At the present stage， this technology is one of the more advanced mining methods in the coal mining technology of our country， which can maximize the utilization of coal resources. This paper analyzes the application of fully mechanized top coal caving mining technology in coal mining by referring relevant references， so as to prepare for the following wide application of this technology.
【关键词】综放综采混合开采技术;煤矿开采;应用
【Keywords】fully mechanized caving mining technology; coal mining; application
【中图分类号】TP242? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2018）12-0132-02
1 引言
在过去，我国煤矿开采技术并没有得到有效研发，国内煤矿的开采技术还不够完善，相关技术研发人员是在过去固有的煤矿开采技术基础上研发出很多新型开采技术，并通过大量实践操作将其逐步进行完善，有效地为煤矿节约控制开采成本，新型煤矿开采技术的应用为煤矿资源充分开采提供了有利的技术支持。综放综采混合开采技术作为煤矿新型开采技术的一种，该技术可以将上层分层煤体和两侧边缘煤柱有效进行开采，提高煤矿采掘率的同时资源回收率也得到有效提升。厚煤层进行开采时则是使用常规的分层开采方法，分层开采方法会经常因为排水问题、生产及运输等各种外界因素对巷道造成较大影响，导致上分层煤矿无法有效进行开采，而且分层开采方法中有较多不合理环节存在，造成大量优质煤矿资源损失。伴随煤矿开采技术的不断发展和完善，上述这些问题都已经得到较好处理，而综放综采混合开采技术的出现将上下层综采的目的完成，煤矿开采效率得到有效提升。
2 综放综采混合开采技术概念
2.1 综放综采混合开采技术
技术方法可以将开采难点问题有效攻克，针对技术难点问题有针对性展开相关实验，并同时进行技术难点问题的针对性研究。
①支架质量的把握。综放综采混合开采技术同常规的煤矿开采方法比较，前者要承受的压力更多，所以在支架质量上要重点关注其可靠性。支架质量的优良不单要注重其抗压力性，还要对支架在煤炭两端的固定高度进行关注，保证开采支架的选择可靠性，选择煤炭端尾处截取150m实施开采，煤炭端头截取要少于100m处实施开采，上述工作都是不可缺少的[1]。②运输机械的使用。煤矿开始进行混合开采时，工作面当中要同时有综采和综放两种架型，因此在工作区域当中使用尺寸不同的两种架型构造，而后部的输送机其尺寸也要进行相应的改正。后部输送机因为空间小等问题，要将后部输送机械电机的减速机器消减，需要注意的是要对运输机头减速机保留，从而使其正常运转建立在缩减空间的基础上。
2.2 综放综采混合开采技术的针对性
该开采技术主要是针对常规煤炭分层开采技术进行改良和完善。常规的煤矿分层开采技术是将煤层分为上层和下层而进行开采，该开采方法在经济上会造成较大浪费。综放综采混合开采技术是经过加大或者拓展工作面，在已有的上层开展面基础上实行下层开采工作。但是需要对上层并未开采的边缘煤炭地区采取综放工艺，确保开采进度及施工安全。在煤矿开采技术的研究中，将支架可靠性及煤矿开采混合输送机械安装及使用作为主要研究技术。以现有输送机械安裝或使用技术为基础，采取混合开采或者放置技术解决综放综采设计要求，当然这个设计要求需要依照综放综采实体煤炭以及假顶交接点变化或者实际压力进行针对性和科学性研究[2]。
3 综放综采混合开采地质条件及技术方法分析
3.1 地质条件分析
本次研究选择的煤矿工作面具有代表性，属于中下部煤层，据勘探数据显示，煤层厚度约为7m左右，集中于3个自然分层中，勘探数据显示，两个煤层夹层中含有大量的矸。在开采前首先应该对煤层进行详细测量，依照测量数据进行倾向布置，实地数据分析两层煤层输送时需将设备控制一个3～12°的陡坡，然后依照陡坡角度及实际输送情况，陡坡平均坡度控制在8°左右。煤层普氏数据F值为0.9～1.2，设定直接顶的普氏系数数据为4～8，本次研究所在地的普氏系数为4～9，两个煤层见的矸石普氏系数为2～3。
3.2 综放综采放置煤炭技术的可行性分析
以综放综采混合技术这种混合方式对煤层进行开采，在国内煤炭历史上并未被使用过。因此在实际操作中会遇到各种各样的问题，如顶板管理、运输机配置及安装、放煤方式等，均需要一一攻克。那么对于煤层交界处与假顶位置的煤层开采技术以及上下覆盖岩层的压力变化均是设计及实际施工考虑内容，事关整个开采的安全及进程，对于顶板管理指标也成为首要关注焦点和主要重视项目。另一方面综放综采技术的开展对于矿压规律也提出新的挑战，依照各国煤炭开采的各异性，综放综采技术国外范围并未有相关研究。及时了解基础层综采时下层回采方式以及综采放顶煤层的回采方式成为矿压重点关注点和研究规律。促使该技术在该领域发展的同时不断提升综放综采规模[3]。
3.3 综放综采工艺的应用效果
单产不断完善与提升是国内矿井集中生产的重要指标，综采支架支撑力足够控制顶板，为采场工作提供了安全空间。提高泵站压力、加大供液管路为支架支撑力提供了保证，安全生产在支架安装压力表和自动检测记录仪，严密观察支架受力情况，加强端头支护和超前备修，化学加固煤壁等措施得到有效提高。在提高煤炭回收率这方面，采取设计推广了沿送巷，沿空留巷，设计不规则综采面，以及工作面带采煤柱，使得轻放面减少初末采两端头角煤损失，收煤器技术的应用提高综采工作面的回收率，轻放面回收率达到93%～95%。
4 综放综采混合开采技术发展方向及应用
4.1 有效应用于矿业开采
煤炭开采企业在应用该技术时，对相关的技术设备都有较高规格的要求，为确保工艺能够最大限度应用，综放综采混合开采技术要将相关设备更新要求进行提高。当相关设备出现问题影响煤矿时，就要将经验教训充分吸取，对出现老化问题的设备及时进行相关处理，让设备在最短时间内可以正常运行，最大限度地将设备老化问题带来的经济损失弥补回来。要想追求综放综采混合开采技术的实际使用效果最大化，前提是要对设备的更新工作高度重视，尤其是对输送机、过渡架及顶板保护装置的更新工作必须保证能够跟上行业的最新要求。通过分析发现，煤矿企业要想实际应用综放综采混合开采技术，煤矿企业要对企业设备状况进行严格把关。针对有问题但是不严重的设备通过相应改造即可继续使用，而已严重老化无法使用的设备则要严格按照要求进行淘汰。煤矿企业要想经济效益得到发展，就必须对企业设备进行更新换代，在可以使用和节省资源的情况下，要尽快能最大程度地将资金投入到新设备购买环节中，并且将设备的监察工作强度加强。
4.2 人员及职工队伍的高素质管理
在综合开采中工人综合素质队伍建设占据重要比重，需提升其操作要求，做到规范化、质量标准化，循环正规化等，要提高职工队伍整体素质可以从以下几方面进行：制定符合事实的奖惩制度，激发和约束工人工作积极性及规范性;认真详细地全面贯彻施工作业的规划流程，主要工种及班长组必须掌握应会、应知;充分利用班组师傅带徒弟方法，提高职工整体操作技术水平;严格遵守操作流程，职工规范化，养成优良的操作习惯。在不断提高自身素质的同时，对综放综采技术不断学习，掌握先进思想、先进工艺、先进技术等，才能使该技术未来有更好的发展空间。
5 结语
我国社会高速稳定发展的重要前提是环境质量和资源节约，煤炭开采技术的发展不单纯同资源节约方面有关系，还同环境质量方面也有着密切关系，所以综放综采混合开采技术在煤矿开采方面要不断进行探索，以求提高煤矿煤炭产量。煤炭企业发展和社会生产力两者之间的有着重要联系，同时对人民群众的生活水平有着较大影响，所以我国应在国内煤矿开采企业中大力推广综放综采混合开采技术，提升我国煤炭资源开采率的同时将煤矿资源回收率提高，使综放综采混合开采技术在實践中不断发展和完善，为国内煤炭开采企业的科学稳定发展做出巨大贡献，加速国内煤炭开采技术不断革新的步伐。
【参考文献】
【1】梅秀文. 综放综采混合开采技术在煤矿开采中的应用[J]. 教育科学（全文版）， 2016（3）：00253-00253.
【2】综放综采混合开采技术在煤矿开采中的应用[J]. 机械管理开发，
2016（12）：77-79.
【3】李志祥. 煤矿开采中综放综采混合开采技术[J]. 当代旅游：高尔夫旅行， 2018（1）：12.
