大倾角采煤技术应用与安全管理浅析

大倾角采煤技术应用与安全管理浅析

席文强

陕西华彬煤业股份有限公司陕西彬州713500

摘要：当前很多煤矿企业经常使用的一种煤矿开采技术就是大倾角采煤技术。通过对大倾角采煤技术的详细分析有益提高煤矿开采效率和安全性，促进煤矿企业的进步和可持续发展。基于此，本文对大倾角采煤技术应用以及安全管理进行研究分析，以供参考。

关键词：大倾角采煤技术；应用；安全管理

大倾角煤层指的是倾斜角度在25°～55°的煤层，现阶段，我国大倾角煤层开采还有很大的发展空间，所以，需要进一步加强对大倾角采煤技术的研究分析，以便其在大倾角煤层当中得到更好的应用。本文在大倾角煤层开采方法和难点的基础上，加强大倾角采煤技术的应用以及安全管理。

1大倾角煤层的开采方法及难点

1.1开采大倾角煤层的方法

在进行大倾角煤层开采时，地质条件有一定的差异性，使用的大倾角煤层开采方法也有所不同，比较常用的有长壁法、台阶式采煤法、分层采煤法、掩护支架采煤法等。一般会根据煤层的实际情况确定采煤方法，对开采单位的设备情况以及技术现状进行综合考虑，而且还应该根据煤层厚度以及倾角裱花选择采煤方法，这样有利于运输，具有很强的可操作性，可以提升回采效率。

1.2大倾角煤层的开采难点

（1）在进行大倾角煤层开采时很容易有液压支架下滑的现象出现，进而造成工作面支架失去稳定性。导致液压支架下滑是多种因素导致的，其中倾角过大会使得支架应力方向发生改变，提高煤层倾向切应力。并且，采空区上部冒落的矸石会滑落到采空区下部，进而使得大倾角工作面支架受力出现不均匀的情况，最终出现支架下滑或者倒架。

（2）大倾角煤层不利于采煤机开展上行割煤工作，因此容易带来安全隐患。而且采煤机的功率相对较低，在进行大倾角煤层开采时，采煤机自重分力以及煤层切割阻力也会影响采煤机的应用效果，采煤机牵引力不足，不能做好上行割煤工作，在开展下行割煤时，因为受到自重影响出现下滑分力，导致出现采煤机下滑或飞车，特别是开采煤层倾角超过35°时更容易出现飞车现象。

（3）在大倾角煤层开采时，已经采落的每块以及掉落的矸石也容易产生向下滑滚的现象，进而碰撞工作面支柱，甚至会造成井下工作人员受伤，降低了开采安全性。

1.3大倾角采煤工作面设备上窜下滑的防范措施

1.3.1支架架向调整

溜子与支架互为支点进行前移。上窜下滑受推移杆方向的影响较大，在推采过程中需及时调整支架相对的溜子的方向，通过推移方向的改变来控制溜子的上窜下滑。上窜时，向机尾方向调整支架底部，使支架推移杆斜向下推移溜子；下滑时，向机头方向调整支架推移杆，斜向上推移溜子。

1.3.2改变割煤方式

出现上窜下滑时，割煤方式临时变为单向割煤，通过改变推溜顺序进行调整。下滑时，采煤机从机尾向机头下行割煤、移架，但不能推移溜子，向机尾上行时采煤机跑空刀、推溜，使刮板机每循环都自机头逐架向机尾推移；上窜时，采用从机头向机尾上行割煤，然后向机头下行抛空掉，从机尾向机头依次推溜进行调整。

2煤矿大倾角采煤技术

在大倾角煤层开采时，经常使用水平分段机械放顶采煤技术以及水力采煤技术，具体如下：

2.1水平分段机械放顶采煤技术

水平分段机械房顶采煤技术主要在厚度相对较大的倾斜煤层开采中使用，这种技术主要分为三种类型：

（1）一次全厚放顶采煤技术。这种开采技术是当前比较常用的一种大倾角采煤技术，是在煤层下方沿着底板的前进方向合理布置煤矿开采工作。

（2）预采顶分层放顶采煤技术。这种开采技术主要是在具有较大瓦斯含量的煤层当中使用。在应用这种技术前需要释放完煤层当中的瓦斯，之后才能开展煤矿的挖掘。

（3）急倾斜特厚煤层分断放顶采煤技术。这种技术需要对煤层厚度、倾斜角度以及地质条件等因素进行综合考虑，并且要考虑开采工作的资金投入状况。

2.2水力采煤技术

所谓的水力采煤技术指的就是使用高压水射流将煤炭资源击落下来，再应用水力进行煤炭资源运输以及提炼。这种采煤技术主要在倾斜角度较大，同时煤层不规则的大倾角煤层当中，而且倾斜角度和不规则程度越大，水力采煤技术的优势会得到进一步发挥。在煤层厚度以及煤层倾斜角度不断变化的大倾角煤层中，使用水力采煤技术可以发挥其最大优势。和其他采煤技术相比，水力采煤技术操作更便捷、搭建难度更小，安全性、工作效率都比较高，而且可以最大程度上提高煤矿企业的经济效益，因此受到了社会各界的广泛关注。

3大倾角采煤安全管理

在大倾角采煤工作中需要根据《煤矿安全规程》当中的相关要求，做好安全管理：

3.1强化红线意识、体现安全发展理念

现如今，我国经济总量不断提升，而且科技的创新能力的进一步增强，各项管理工作水平也得到了有效提升，尤其是在确立科学发展观以及安全发展理念之后，“以人为本”“生命至上”的意识得到贯彻实施。习近平总书记指出“人命关天，在发展过程中坚决禁止以牺牲人的生命为代价，这是一条不能预约的红线”。而且，预计到2020年我国的安全生产形势将得到有效好转，这也代表煤矿死亡人数将会大大降低，减少重特大安全事故的发生，控制职业危害，使得煤矿安全生产得到根本好转。

3.2健全安全管理制度

煤矿开采事故固然有其客观性，不过仍旧可以通过有效措施和预防手段来降低事故的发生概率。煤矿安全事故的发生既会带来巨大经济损失，还会导致严重的额人员伤亡，带来恶劣的社会影响。为了有效防范事故，就应该构建完善的事故责任机制，而且国家对这方面的工作非常重视，出台了很多有关法律法规，很多煤矿开采企业也重视各项安全规章制度的优化和完善，时刻秉持“以人为本”的管理理念对开采工作进行指导，确保煤矿旷工人身安全以及财产安全。

3.3推进新工艺、新技术、新装备、新材料的应用

在煤炭工业快速发展的过程中，其生产工艺以及装备都得到了不同程度的提高，安全管理水平也得到了有效提升，通过新工艺、新技术、新装备以及新材料（简称“四新”）的应用，得到了业内的认可，煤矿生产能力也得到了大幅度提升，煤矿生产力得到了解放，例如，井下无人值守、矿井辅助运输、露天矿抛掷爆破等。而且还应该根据《煤矿安全规程》当中的相关要求，淘汰旧的技术、工艺以及装备。

3.4优化安全条件

煤矿开采工作具有一定的复杂性，因此需要对地理环境、人文以及采煤技术等因素进行综合考虑，并以此为基础对安全条件进行优化，制定健全的施工方案。在应用大倾角采煤技术时，应该对挑棚技术进行优化。在应用挑棚技术前需要彻底解决煤层工作面坍塌以及地下水渗透等情况，而使用条带技术可以有效解决上述问题，通过此项技术的应用可以提高开采效率，为工作质量以及安全提供保障。不仅如此，使用条带技术还可以解决地面下降问题，充分打回复岩层的作用。同时，还应该合理使用爆破技术来解决煤矿开采问题，不过由于爆破技术具有很高的危险性，所以需要保证其安全系数，做好多项指标的考察和实地勘察，合理确定爆破方案。在完成爆破后还应该对开采机械以及开采方案进行合理选择，避免发生施工安全事故。

综上所述，在我国经济水平快速发展的过程中，煤矿企业属于我国支柱性产业，煤矿开采工作也受到社会各界人士的重点关注。大倾角煤层的能源储备量比较大，可以进行长时间开采，所以加强对大倾角煤层开采技术的研究具有重要意义。

参考文献：

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[2]冀国飞.大倾角采煤技术的应用研究[J].能源与节能，2016（07）：173-174.

[3]李辉，郭坤，张文栋.大倾角采煤技术的实践与应用[J].科技展望，2015，25（31）：113.