厚煤层大采高综采采煤工艺特点

工程技术厚煤层大采高综采采煤工艺特点王伟东（龙煤双鸭山分公司新安煤矿，黑龙江双鸭山155100）[摘要]本文主要阐述了破碎顶板下开采措施、倾斜开采措施、端头支护、防止煤壁片帮、防倒防滑等厚煤层大采高综采工艺特点问题。[关键词]厚煤层；大采高；综采；采煤工艺大采高一次采全厚综合机械化采煤法，是随着大采高液压支架、大功率采煤机的出现而形成的新工艺。国际上3.5~5.0m厚煤层开采的走势是综采一次采全厚采煤法。近些年来，大采高一次采全厚综合机械化采煤法已在我国一些煤矿应用。大采高综采采煤工作面产量高，采煤工效高，回采巷道的掘进量比分层可减少一半，万吨掘进率低，节省生产准备费用；可节省铺网工序，节约支护材料，降低生产成本；搬家倒面少，可缓冲采掘关系，节省搬家费用。大采高一次采全厚综采适合地质构造简单、煤层厚度3.5m以上、煤层赋存稳定、倾角小和顶板比较稳定的煤层。大采高综采工作面呈中间高、两头矮的形状，由于工作面采高不小于3.5m，而平巷则受支护材料和技术等的限制，高度都小于3.5m，因此使工作面机头、机尾处形成三角煤，给开采带来麻烦。大采高综采工艺的主要设备有采煤机、刮板输送机、液压支架、转载机等。大采高综采采煤工艺因设备高度大、煤壁容易片帮，采煤方法一般用走向长壁或俯斜长壁。1破碎顶板下开采措施1）铺设金属网，控制架间流矸。破碎顶板条件下，因支架初撑力大，进一刀支架就得支、卸载一次，在移架过程中，可能将完整的顶板破碎了，原来破碎的顶板会更破碎。从架间的空隙中落下的矸石把底座埋住，挤压供液管路，矸石清理困难。使用铺单层金属顶网能解决架间漏矸石问题。金属顶网的铺设方式为：沿倾斜搭接长度要大于400mm，沿走向搭接大于200mm。鱼鳞式铺设，网扣为双丝双扣，扣距200mm，扣连成三花形。2）利用支架前探梁和护帮板对悬露顶板和煤壁及时支护。采煤机割过煤后，把支架前探梁伸出及时支护顶板，掩护式支架可适合破碎顶板。而由于采高太大，超前压力增大，会导致煤壁片帮、冒顶严重。如采煤机割煤前煤壁片帮深度小于1m，迅速连好顶网，超前移架或及时伸出前探梁，就能控制住顶板。在煤壁受支承压力和基本顶来压作用，煤壁松软，片帮面积较大，深度大于1.5m，支架的前探梁和超前移架无能为力时，要使用超前探板，打贴帮柱的方法控制顶板。在控制好顶板后再开始割煤和移架。3）控制煤壁片帮，避免冒顶事故。大采高支架工作面冒顶一般是因煤壁片帮引起的。所以，控制煤壁片帮是个重要环节。在生产中要加快工作面推进速度、减少片帮，还要使用楔形木锚杆加固煤壁。木锚杆直径38mm，长度为1600~2000mm，锚杆布置为五花形，眼距1m。2倾斜开采措施2.1俯斜开采的技术措施俯斜开采的存在的问题是工作面和平巷积水，采高不好把握，应采取以下技术措施。1）排水措施。在工作面下平巷下方约10~15m处，平行下平巷分段掘进排水水窝，用泵和管路将涌水排走；在转载机机尾后边筑黄泥墙，形成水坑，把水挡住，再用泵和管路把水排走；如果涌水量大，区段开采顺序为上行式，在工作面下平巷煤柱内多开联络眼，把工作面涌水经联络眼排入区段采空区内；在平巷打木板水沟，要加强水沟管理，保证排水畅通。2）技术措施。采用俯斜开采，要使采煤机截割出的底板与顶板平行，控制采高，避免采煤机滚筒及输送机上漂下扎的出现，保证正常生产。2.2仰料开采的技术措施仰斜开采的问题是工作面煤壁片帮严重，会导致大面积冒顶。解决这一问题，要采取以下技术措施：1）工作面采过向斜轴后，应马上改为仰斜开采，避免支架托煤顶开采，工作面采煤机、输送机和支架应立即上漂，找到直接顶，严格控制采高和仰斜角度，沿顶板回采。2）及时支护顶板，避免片帮、冒顶范围扩大。用楔形木锚杆加固煤壁，减少片帮、冒顶。3）工作面淋水大，要用木垛、中柱和中柱抬板保护好工作面平巷的落后道眼，保持排水畅通，避免采空区涌水把工作面下机头和转载机机尾淹没。4）工作面煤壁前方上、下平巷内，有出水点或淋水，要挖通水沟，将水集中到水窝内，用泵和管路排走。在转载机机尾后部用黄泥筑墙，挖出水窝，用泵和管路把水排干，避免转载机和带式输送机拉水煤。3端头支护平巷的支护通常是金属拱形支架，开采一般用木梁木柱把平巷内的金属拱形支架超前替出运走。替换支架的超前距离为至煤壁3~5m，并用抬棚加强支护，有时需加打木垛。工作面上、下端头处，因控顶面积大，矿压显现剧烈，常把木棚、抬棚、木垛等压坏，端头支护变形明显，坑木消耗大，并不安全。“十”字顶梁与单体液压支柱配套支护是比较好的支护形式。利用端头支架支护也是较好的一种端头支护形式。4防止煤壁片帮大采高综采工作面煤壁片帮，有的深达1.5m以上，并可能导致冒顶事故。应采取措施以预防和治理煤壁片帮。1）利用护帮装里。在片帮严重的工作面，要选择具有二级护帮装置的液压支架。2）及时支护。在采煤机割煤后，滞后采煤机1~2架马上擦顶移架并打开护帮板，需要时把第一段护帮板用千斤顶使其向上翻转，临时支护顶板，减少端面距，以第二段护帮板支撑煤壁，采煤机通过前收起。3）加快推进速度，可使煤壁片帮减轻。4）及时调架。若煤层厚度超过支架支护高度，就使顶梁不能平整地接触顶板，导致切顶线前移，引起煤壁前方支承压力加大，造成片帮加剧，引起冒顶，使顶板管理复杂化。为保证回采空间顶板状态完好，采取每次移架后要调整平衡千斤顶的措施，使顶梁与顶板接触良好。5）提高初挥力。提高液压支架的初撑力，有效控制顶板离层和下沉，对煤壁片帮起到减缓作用。6）俯料及伪料开采。要防止工作面仰斜开采，采取俯斜开采或伪斜开采。7）加固谋壁。为减少煤壁片帮，采用木锚杆或决硬膨胀水泥尼龙绳锚杆加固煤壁，控制煤壁片帮。5防倒防滑5.1防滑措施1）利用设备防滑。大采高支架的防滑装置，包括排头架锚固和中间防滑千斤顶。排头架锚固装置是由顶梁连接千斤顶、底座间连接千斤顶和底座后部的锚固链组成的。底座后部锚固链将排头架的头架与末架间用链条连接，链条的一端加挂千斤顶控制。锚固装置的各千斤顶均需处于工作状态，并与移架动作同步才能起作用，中间防滑千斤顶用链条将底座与输送机相连接。工作面倾角大于100时，均需加挂中间防滑千斤顶。一般6m左右布置一个中间防滑千斤顶。中间防滑千斤顶必须经常处于工作状态，并与移架、推溜动作同步。2）上移输送机。工作面采煤过程中，输送机与支（下转第141页）TECHNOLOGYWIND135工程技术浅谈信息化管理在工程中应用的意义李嵩（天津市铁路集团工程有限公司，天津市300060）[摘要]当前从经济效益、技术手段和工程应用等三个方面来看，信息技术的飞速发展对工程项目信息化管理起到了巨大的作用，使工程管理上了一个新的层次。但是其推进的进程和效果并不尽如人意，很多工程项目管理应用效果不佳。本文就信息化在工程中应用的必要性、出现的问题以及解决的建议进行阐述。[关键词]项目管理；信息化；分析1工程项目管理的特点3工程项目管理信息化的分析1.1涉及面广工程项目管理是一个多部门、多专业的综合全面的管理。它不单包括施工过程中的生产管理，还涉及到技术、质量、材料、计划、安全和合同等方方面面的管理内容。1.2工作量大工程从始到终，需要消耗的物资种类繁多，需要大量的施工活动共同参与。对所有这些施工环节及其用到的资源都做到管理工作的深入到位，可以想象工程项目管理工作的复杂与繁重程度，而这些仅仅是项目管理中的生产管理和材料管理两个侧面。1.3信息流量大任何一项管理活动都离不开某种信息的处理工作。工程项目各方面的管理活动并不孤立，它们之间存在相互依赖、相互制约的联系。于是，各管理活动之间必然需要信息的交流与传递，工程项目管理工作的复杂与繁重程度直接决定了项目管理过程中信息流动的复杂和频繁等特点。2工程管理信息化应用的意义工程管理信息化有利于提高建设工程项目的经济效益和社会效益，以达到为项目建设增值的目的。工程管理信息资源的开发和信息资源的充分利用，可吸取类似项目的正反两方面的经验和教训，许多有价值的组织信息、管理信息、经济信息、技术信息和法规信息将有助于项目决策期多种可能方案的选择，有利于项目实施期的项目目标控制，也有利于项目建成后的运行。应用先进的计算机技术来辅助项目参与人进行某些项目管理工作。通过这些软件的使用，工程项目管理工作的质量和效率有了显著改善。一方面，这说明在施工中应用信息技术的必要性；另一方面，各参与人单机独户式的工作方式，必然导致数据信息在参与人群体中得不到共享。频繁的信息交流与传递，重复的信息采集和处理同传统的项目管理模式如出一辙。此外，由于各软件使用的数据标准不尽相同，信息的完整性和一致性得不到保证，从而为用于决策的综合信息难以提取。因此应该看到，项目的信息化管理，不仅仅意味着在项目内部的管理过程中使用计算机，它具有更广泛更深刻的内涵。首先，它基于信息技术提供3.1缺乏适合中国特色的先进项目管理思想和理念当前现代项目管理思想和理念如项目总控理论、项目治理理论、项目全寿命周期集成管理理论、项目协同理论、项目远程协作理论、项目核心价值理论等，都是从西方发达国家引进的，这些理论都是在一个比较完善的法律和制度环境下，通过多年的工程实践总结而发展起来的。目前中国的法律还不完善，投资管理体制还处于改革时期，不可避免地造成这些理论在中国工程项目管理实践中有点水土不服。再加上相关研究人员对项目管理理论和思路理解得不够透彻，导致以这些理论为基础，而开发的项目管理信息系统在理论基础上就存在缺陷，所以推广应用起来就很难和工程实践情况相结合。因此，对中国特色环境下的项目管理理论和思想的研究非常必要也很迫切。3.2工程项目管理信息系统的开发缺乏足够调研和综合性的人才现在大多数项目管理系统由软件公司承担，而这些软件公司没有很强的工程管理背景，项目负责人对工程项目管理的流程、管理要素、管理过程不熟悉，只是经过几次会议或者调研就开始按照客户的要求去做了，特别是有些客户对自己的需求也不是很清楚的时候，导致开发出来的信息系统没有整体性、全局考虑不周，软件不具备较强的可操作性和易用性，功能极其强大，操作复杂，用户因需要经过长期的培训才可以很好地操作而不想使用的状况。因此，当务之急需培养既懂工程项目管理业务又懂软件开发的综合性人才来提高工程项目管理信息化。3.3工程项目管理软件的开发和应用模式的落后当前国内工程项目管理信息化在具体工程项目中的应用模式主要是自行开发和直接购买两种应用模式。这两种模式需要很长的研发时间，同时不同的单位开发出来的系统有着不同的管理模式和数据标准，而且成本很高，容易导致在不同项目中应用时不能与多方共享数据，不能很好的进行沟通，形成信息孤岛。3.4建立适合我国项目管理特点的信息平台系统由于我国与国外投融资体制和项目模式的不同，国外成熟的项目信息门户平台系统，无法直接移植到中国项目管理行业。因此必须建立企业级基础上的，分阶段建设的管理信息系统。的可能性，对管理过程中需要处理的所有信息进行高效地采集、加工、4结语传递和实时共享，减少部门之间对信息处理的重复工作；其次，它使监督检查等控制及信息反馈变得更为及时有效，使以生产计划和物资计划为典型代表的计划工作能够依据已有工程的计划经验而变得更为先进合理，使施工活动以及项目管理活动流程的组织更加科学化，并正确引导项目管理活动的开展，以提高施工管理的自动化水平。（上接第135页）架是互为支点向前推移的。输送机的下滑必然牵动支架的下滑，因此，控制输送机移动过程的下滑，对控制支架下滑是极其重要的。当工作面倾角较大时，可采取单向割煤，即采煤机下行割煤，回程上行装煤，移输送机，这样会收到控制输送机下滑，并相应收到控制支架下滑的明显效果。5.2防倒措施要选择稳定性好的支架，控制支架下滑和带压移架，若支架下滑工程项目管理信息化需要多方的协调和考虑才能将信息技术融合到工程项目管理当中去，从而来提高工程项目管理效率和管理水平。只有充分认识到工程项目管理的信息化存在问题的根源，掌握了工程项目管理的信息化的发展趋势，才能提高工程项目管理的信息化水平，让信息技术真正的为工程项目管理发挥积极作用。能有效控制，顶梁与底座间就