綜采機(jī)械化開采已成為國(guó)有大中型煤礦的主體。在綜采工作面的生產(chǎn)實(shí)踐,組織好生產(chǎn)工藝,協(xié)調(diào)好工藝和工序的配合,對(duì)綜采工作面實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)達(dá)標(biāo)以及產(chǎn)量、效益創(chuàng)水平至關(guān)重要,本文就近水平煤層綜采工作面的長(zhǎng)度與進(jìn)刀方式的選擇進(jìn)行一下簡(jiǎn)述。
目前近水平煤層綜采工作面進(jìn)刀方式 主要采用工作面端部斜切進(jìn)刀和工作面中部斜切進(jìn)刀兩種方式.
一、 工作面端部斜切進(jìn)刀工藝流程如下:
1、 采煤機(jī)割至工作面左端頭時(shí),其后輸送機(jī)已移近煤壁,采煤機(jī)身處尚留一段下部煤。(圖1—a)
2、 調(diào)換滾筒上下位置,并沿輸送機(jī)彎曲段返向割入煤壁,直至輸送機(jī)直線段為止。然后將輸送機(jī)移直。(圖1—b)
3、 再調(diào)換滾筒上下位置,重新往左端頭割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處(圖1—c)。
4、 將三角煤割掉,煤壁割直后,再次調(diào)換上下滾筒位置, 返程割煤至右端頭,(圖1—d)完成一個(gè)循環(huán)。
完成一個(gè)循環(huán)時(shí)間為:
T1=(L+l)/V
式中:T ——完成一個(gè)循環(huán)所需時(shí)間
L——工作面長(zhǎng)度
l——缺口長(zhǎng)度、取3.5米
V——采煤機(jī)割煤牽引速度 取3米/分
二、 工作面中部斜切進(jìn)刀工藝流程如下:
1、 采煤機(jī)割煤至工作面左端(圖2—a)
2、 空載牽引至工作面中部,并沿輸送機(jī)彎曲段斜切進(jìn)刀,割煤至工作面右端。(圖2—b)
3、 移直輸送機(jī),采煤機(jī)空載牽引至工作面中部。(圖2—c)
4、 采煤機(jī)自工作面中部開始割煤至工作面左端,工作面右半部輸送機(jī)移近煤壁,恢復(fù)初始狀態(tài)(圖2—d)
完成一個(gè)循環(huán)所需時(shí)間。
T2=L/V1+L/V
T2—— 一個(gè)循環(huán)所需時(shí)間
L—— 工作面長(zhǎng)度
V1——空載牽引速度 取6m/分
V ——割煤牽引速度 取3m/分
工作面端部斜切進(jìn)刀往返一次割兩刀,工作面中部斜切進(jìn)刀往返一次割一刀。但對(duì)于端部斜切進(jìn)刀、工作面端部頭作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng),采煤要較長(zhǎng)時(shí)間等待端頭準(zhǔn)備,影響有效割煤時(shí)間,而采用中部斜切進(jìn)刀方式可以提高開機(jī)率,尤其對(duì)于工作長(zhǎng)度較短的工作面,采用中部斜切刀,不僅可以保證工作面三直兩(利用迫空刀處理不平不直地段),與端部斜切進(jìn)刀方式相比還可縮短循環(huán)時(shí)間。
考慮到外部影響的情況下,在這里我們把采煤機(jī)割煤速度界定在中速偏低3米/分,空載牽引速度界定在6米/分,把這兩部進(jìn)刀方式循環(huán)時(shí)間進(jìn)行一下比較:
T1=(L+2l)/V=L/3+20
T2=L/V空+L/V1=L/6+L/3=1/2L
T2-T1=L/2-L/3-20≥0
T2-T1=1/6L-20≥0
L=120
故當(dāng)工作面長(zhǎng)度L大于120米時(shí),T2<T1,當(dāng)L<120米時(shí),T2<T1。
通過上面比較,當(dāng)工作長(zhǎng)度大于120米時(shí)采用端部斜切進(jìn)刀循環(huán)時(shí)間短,當(dāng)工作面長(zhǎng)度小于120米中部斜切進(jìn)刀循環(huán)時(shí)間短。
本文主要起一個(gè)拋磚引玉的作用,各綜采工作面應(yīng)根據(jù)不同的地質(zhì)條件和實(shí)踐情況在工作長(zhǎng)度確定的前提,選擇切合實(shí)際的進(jìn)刀方式,縮短循環(huán)時(shí)間以實(shí)現(xiàn)綜采工作面的高產(chǎn)高效。
作者簡(jiǎn)介:南玉明,男,1970年1月27日出生,內(nèi)蒙豐鎮(zhèn)人,1992年畢業(yè)于山西礦業(yè)學(xué)院,高級(jí)工程師,現(xiàn)在同煤集團(tuán)朔州煤電公司生產(chǎn)技術(shù)部工作。