摘要：從當前機械化開採情況來看，厚煤層、特厚煤層開採問題仍舊是制約我國煤炭行業綜合機械化開採的難點之一，本文從大采高綜合機械化採煤工藝技術優勢分析入手，研究了大采高綜合機械化採煤工藝技術要點，並針對性提出了提升大采高綜合機械化採煤工藝效果的相關措施。
關鍵詞：大采高；綜合機械化；採煤工藝；技術；研究
引言
當前我國很多煤礦已經進入到深部開採階段，在深部開採過程中，煤礦企業面臨的開採難題越來越多，在淺部開採過程中，表現出的複雜地應力、片幫、底鼓等問題在深部大采高過程中更為突出，精準把控綜合機械化採煤技術要點，對於更好提升煤礦企業發展的質量和效益非常關鍵，也是煤炭行業轉型升級的重要內容。因此，對大采高綜合機械化採煤工藝技術進行分析有著較為重要的意義。1大采高綜合機械化採煤工藝技術優勢第一，選擇使用大采高綜合機械化的方式進行煤炭資源的開採，整體的生產效率相對較高，單次進尺深度雖然一致，但是隨著采高的增加，整體的產量也必然相對於先前有明顯的提升。第二，資源采出率明顯提升。隨著單次開採煤炭數量的增加，煤炭資源的采出率也會得到有效的提升。第三，整個開採工藝也相對簡單，若採取傳統的開採方式，需要進行多次開採，不僅增加了開採成本，同時也帶來了較為嚴重的安全隱患，而選擇使用大采高的方式，可對採煤工藝進行簡化，取得較好的開採效果。
2大采高綜合機械化採煤工藝技術要點
2.1精準把控放煤步距
在大采高過程中，精準把握放煤步距，對於提升開採效果非常關鍵，直接影響到煤炭資源開採的含矸率及采出率。若放煤步距設置不合理，出現了過大的問題，則頂煤可能進入到採空區，出現了丟煤，進而降低了煤炭資源采出率。若設置的步距過小，則矸石進入到放煤口的機率增加，對煤質產生較大的影響，特別是會導致技術人員錯誤認為煤炭資源已經放完，出現了丟煤。對放煤步距產生較大影響的主要是頂煤的厚度，同時，技術人員也需要綜合考慮採煤機的截深、放煤口高度及長度等。在大采高時，確定放煤步距時，應當確保放出範圍內頂煤可以得到最大限度的破碎，這對於降低含矸率，提升煤炭資源的采出率非常有效。此外，在放煤步距確定時，還應當與採煤工藝之間相互匹配，一般情況下，應當和採煤機截深形成數倍的關係。放煤步距還需要超過放煤口的實際長度，防止在開始放煤時就有混矸的問題發生。若設置的放煤步距非常小，則會出現混矸，若放煤步距非常大，則隨著放煤距離的增加，帶來的煤損問題就會嚴重，因此，需要在兩者之間找到一個平衡。在大采高中，因為采高相對於先前有了明顯的增加，頂煤冒落破碎空間相對於先前也有了較大的提升，礦壓對煤炭資源帶來的破碎作用也有了明顯提升，在礦山壓力的作用下，頂煤可以得到更為充分的破碎，煤矸的流動性也會得到有效的提升。
2.2確定出合理放煤方式
根據當前大采高開採情況來看，放煤方式可以放煤的順序可以分為間隔放煤與順序放煤，根據每口放煤次數的不同，可以分為多輪放煤、雙輪放煤及單輪放煤等，按照同時開啟的放煤口的數量，可以分為多口分段放煤與單口放煤。按照每次放煤數量的多少，可以分為不等量放煤與等量放煤的方式。在具體操作時，對於選擇使用不等量放煤還是等量放煤，整個控制的難度相對較大，選擇使用多口放煤還是單口放煤，主要差別是勞動組織形式的問題，因此，在大采高開採時，一般情況下，主要考慮的是每口放煤的次數與具體放煤的順序。從當前大采高生產實踐來看，主要可以分為4類，分別為：多輪間隔放煤、多輪順序放煤、單輪間隔放煤及單輪順序放煤等方式。同時，具體放煤的方式與煤層具體浮存的情況也有著直接的關係，隨著煤層賦存條件有著較大的差異，其總體的冒放性也有著較大的差別，選擇使用不同放煤工藝，對煤炭資源的采出率有著較大的影響。在具體實施中，不同煤礦企業應當結合自身的實際條件，可選擇使用預先模擬的方式，科學設定放煤的順序，例如，某煤礦選擇使用數值模擬的方式，對上述四种放煤的方式進行了分別模擬，從模擬結果來看，選擇使用多輪間隔放煤的方式，整體的采出率相對較高。所以，該煤礦為了提升煤炭資源整體的采出率，選擇使用了多輪順序多口放煤的方式，在大采高的情況下，取得了較好的開採效果。此外，做好對三角煤的開採，對於提升大采高效果也非常顯著，在具體實施時，可選擇使用垂直過渡式開採三角煤方式，整體取得了較好的效果，見圖1所示。
2.3優化放煤機構
首先，多數放頂煤支架的前部設計的是雙連杆結構，後連杆設計的是單連杆結構，由於後連杆安裝在支架底部的中央位置，因此，技術人員在操作支架時，操控視野會受到限制，特別對放煤效果如何，較難直接掌握。其次，支架前後的通道也不夠順暢，因為在支架底座中部為後連杆，因此，行人從支架前部到支架後補，不能從支架通過，只能從機頭與機尾的位置通過，對大采高過程中，維修與行人安全性帶來了較大的難度。此外，在支架的插板與尾梁運動過程中，容易出現收縮困難的問題，給運動的平穩性產生較大的影響，特別是由於插板不能及時回收，導致尾梁在轉動時，會對刮板運輸機的工作帶來較大的影響，甚至會將刮板運輸機卡斷。因此，為了將這些問題較好解決，可以通過對支架機構進行優化，形成新型放煤機構，通過採取四連杆優化的方式，不僅可實現對底座、掩護梁等內部機構重新的設計與排列，取得較好的效果。
3提升大采高綜合機械化採煤工藝效果的相關措施
3.1對礦壓顯現規律深入研究
從當前大采高綜合機械化開採情況來看，礦壓顯現問題較為明顯，特別是隨著當前煤礦開採深度的不斷增加，綜采工作面礦壓顯現的問題越來越突出，因此，全面加大對大采高情況下，礦壓顯現規律的研究非常關鍵。在具體實施時，應當做好對礦壓顯現規律的預測，特別是隨著當前很多煤礦面臨突出的深部開採支護問題，煤礦企業應當通過與煤炭類高校、科研院所等的合作研究工作，結合煤礦面臨的大采高實際問題，通過採取理論計算、工程類比、數值模擬等方式，對整體的情況進行全面的提前預測掌握，從而掌握在大采高情況下，礦壓顯現規律的較好掌握，從而提前設定出針對性的支架支護強度、覆岩結構模型等。
3.2持續強化煤壁穩定性控制
隨著采高的不斷增加，帶來的煤壁不穩定的問題也越來越明顯，因此，在大采高綜合機械化開採過程中，持續強化對煤壁的穩定性控制非常關鍵。在具體實施中，應當充分利用片幫問題出現的時效性，在保證安全、保證產量等相關指標的情況下，對工作面推進的速度應當適當的增加。此外，在進行煤壁片幫控制時，對於各類措施應當提升針對性，防止出現措施與實際地質條件不相符的問題，特別是在深部開採過程中，煤礦企業地質條件相對於先前更加複雜，不能採取「千篇一律」的方式，應當全面做到因地制宜，更好提升煤壁控制的效果與質量。
4結語
綜上分析，選擇使用大采高綜合機械化採煤的方式，可較好提升採煤的質量和效率，但是從當前大采高綜合機械化開採情況來看，其中存在的短板問題仍舊普遍，特別是很多煤礦並沒有深入研究自身面臨的大采高實際地質條件，出現了「照抄照搬」問題，影響到開採的質量和效率。因此，煤礦企業應當充分研判自身面臨的實際地質條件，從地質構造的實際情況出發，採取針對性的措施，全面提升大采高綜合機械化採煤的質量和效率。
參考文獻
[1]王家臣,楊印朝,孔德中,潘衛東.含夾矸厚煤層大采高仰採煤壁破壞機理與注漿加固技術[J].採礦與安全工程學報,2014,31(06):831-837.
作者：楊丁鑒 單位：大同煤礦集團臨汾宏大雪坪煤業有限公司
關鍵詞：大采高；綜合機械化；採煤工藝；技術；研究
引言
當前我國很多煤礦已經進入到深部開採階段，在深部開採過程中，煤礦企業面臨的開採難題越來越多，在淺部開採過程中，表現出的複雜地應力、片幫、底鼓等問題在深部大采高過程中更為突出，精準把控綜合機械化採煤技術要點，對於更好提升煤礦企業發展的質量和效益非常關鍵，也是煤炭行業轉型升級的重要內容。因此，對大采高綜合機械化採煤工藝技術進行分析有著較為重要的意義。1大采高綜合機械化採煤工藝技術優勢第一，選擇使用大采高綜合機械化的方式進行煤炭資源的開採，整體的生產效率相對較高，單次進尺深度雖然一致，但是隨著采高的增加，整體的產量也必然相對於先前有明顯的提升。第二，資源采出率明顯提升。隨著單次開採煤炭數量的增加，煤炭資源的采出率也會得到有效的提升。第三，整個開採工藝也相對簡單，若採取傳統的開採方式，需要進行多次開採，不僅增加了開採成本，同時也帶來了較為嚴重的安全隱患，而選擇使用大采高的方式，可對採煤工藝進行簡化，取得較好的開採效果。
2大采高綜合機械化採煤工藝技術要點
2.1精準把控放煤步距
在大采高過程中，精準把握放煤步距，對於提升開採效果非常關鍵，直接影響到煤炭資源開採的含矸率及采出率。若放煤步距設置不合理，出現了過大的問題，則頂煤可能進入到採空區，出現了丟煤，進而降低了煤炭資源采出率。若設置的步距過小，則矸石進入到放煤口的機率增加，對煤質產生較大的影響，特別是會導致技術人員錯誤認為煤炭資源已經放完，出現了丟煤。對放煤步距產生較大影響的主要是頂煤的厚度，同時，技術人員也需要綜合考慮採煤機的截深、放煤口高度及長度等。在大采高時，確定放煤步距時，應當確保放出範圍內頂煤可以得到最大限度的破碎，這對於降低含矸率，提升煤炭資源的采出率非常有效。此外，在放煤步距確定時，還應當與採煤工藝之間相互匹配，一般情況下，應當和採煤機截深形成數倍的關係。放煤步距還需要超過放煤口的實際長度，防止在開始放煤時就有混矸的問題發生。若設置的放煤步距非常小，則會出現混矸，若放煤步距非常大，則隨著放煤距離的增加，帶來的煤損問題就會嚴重，因此，需要在兩者之間找到一個平衡。在大采高中，因為采高相對於先前有了明顯的增加，頂煤冒落破碎空間相對於先前也有了較大的提升，礦壓對煤炭資源帶來的破碎作用也有了明顯提升，在礦山壓力的作用下，頂煤可以得到更為充分的破碎，煤矸的流動性也會得到有效的提升。
2.2確定出合理放煤方式
根據當前大采高開採情況來看，放煤方式可以放煤的順序可以分為間隔放煤與順序放煤，根據每口放煤次數的不同，可以分為多輪放煤、雙輪放煤及單輪放煤等，按照同時開啟的放煤口的數量，可以分為多口分段放煤與單口放煤。按照每次放煤數量的多少，可以分為不等量放煤與等量放煤的方式。在具體操作時，對於選擇使用不等量放煤還是等量放煤，整個控制的難度相對較大，選擇使用多口放煤還是單口放煤，主要差別是勞動組織形式的問題，因此，在大采高開採時，一般情況下，主要考慮的是每口放煤的次數與具體放煤的順序。從當前大采高生產實踐來看，主要可以分為4類，分別為：多輪間隔放煤、多輪順序放煤、單輪間隔放煤及單輪順序放煤等方式。同時，具體放煤的方式與煤層具體浮存的情況也有著直接的關係，隨著煤層賦存條件有著較大的差異，其總體的冒放性也有著較大的差別，選擇使用不同放煤工藝，對煤炭資源的采出率有著較大的影響。在具體實施中，不同煤礦企業應當結合自身的實際條件，可選擇使用預先模擬的方式，科學設定放煤的順序，例如，某煤礦選擇使用數值模擬的方式，對上述四种放煤的方式進行了分別模擬，從模擬結果來看，選擇使用多輪間隔放煤的方式，整體的采出率相對較高。所以，該煤礦為了提升煤炭資源整體的采出率，選擇使用了多輪順序多口放煤的方式，在大采高的情況下，取得了較好的開採效果。此外，做好對三角煤的開採，對於提升大采高效果也非常顯著，在具體實施時，可選擇使用垂直過渡式開採三角煤方式，整體取得了較好的效果，見圖1所示。
2.3優化放煤機構
首先，多數放頂煤支架的前部設計的是雙連杆結構，後連杆設計的是單連杆結構，由於後連杆安裝在支架底部的中央位置，因此，技術人員在操作支架時，操控視野會受到限制，特別對放煤效果如何，較難直接掌握。其次，支架前後的通道也不夠順暢，因為在支架底座中部為後連杆，因此，行人從支架前部到支架後補，不能從支架通過，只能從機頭與機尾的位置通過，對大采高過程中，維修與行人安全性帶來了較大的難度。此外，在支架的插板與尾梁運動過程中，容易出現收縮困難的問題，給運動的平穩性產生較大的影響，特別是由於插板不能及時回收，導致尾梁在轉動時，會對刮板運輸機的工作帶來較大的影響，甚至會將刮板運輸機卡斷。因此，為了將這些問題較好解決，可以通過對支架機構進行優化，形成新型放煤機構，通過採取四連杆優化的方式，不僅可實現對底座、掩護梁等內部機構重新的設計與排列，取得較好的效果。
3提升大采高綜合機械化採煤工藝效果的相關措施
3.1對礦壓顯現規律深入研究
從當前大采高綜合機械化開採情況來看，礦壓顯現問題較為明顯，特別是隨著當前煤礦開採深度的不斷增加，綜采工作面礦壓顯現的問題越來越突出，因此，全面加大對大采高情況下，礦壓顯現規律的研究非常關鍵。在具體實施時，應當做好對礦壓顯現規律的預測，特別是隨著當前很多煤礦面臨突出的深部開採支護問題，煤礦企業應當通過與煤炭類高校、科研院所等的合作研究工作，結合煤礦面臨的大采高實際問題，通過採取理論計算、工程類比、數值模擬等方式，對整體的情況進行全面的提前預測掌握，從而掌握在大采高情況下，礦壓顯現規律的較好掌握，從而提前設定出針對性的支架支護強度、覆岩結構模型等。
3.2持續強化煤壁穩定性控制
隨著采高的不斷增加，帶來的煤壁不穩定的問題也越來越明顯，因此，在大采高綜合機械化開採過程中，持續強化對煤壁的穩定性控制非常關鍵。在具體實施中，應當充分利用片幫問題出現的時效性，在保證安全、保證產量等相關指標的情況下，對工作面推進的速度應當適當的增加。此外，在進行煤壁片幫控制時，對於各類措施應當提升針對性，防止出現措施與實際地質條件不相符的問題，特別是在深部開採過程中，煤礦企業地質條件相對於先前更加複雜，不能採取「千篇一律」的方式，應當全面做到因地制宜，更好提升煤壁控制的效果與質量。
4結語
綜上分析，選擇使用大采高綜合機械化採煤的方式，可較好提升採煤的質量和效率，但是從當前大采高綜合機械化開採情況來看，其中存在的短板問題仍舊普遍，特別是很多煤礦並沒有深入研究自身面臨的大采高實際地質條件，出現了「照抄照搬」問題，影響到開採的質量和效率。因此，煤礦企業應當充分研判自身面臨的實際地質條件，從地質構造的實際情況出發，採取針對性的措施，全面提升大采高綜合機械化採煤的質量和效率。
參考文獻
[1]王家臣,楊印朝,孔德中,潘衛東.含夾矸厚煤層大采高仰採煤壁破壞機理與注漿加固技術[J].採礦與安全工程學報,2014,31(06):831-837.
作者：楊丁鑒 單位：大同煤礦集團臨汾宏大雪坪煤業有限公司
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