王金龙
山西凯嘉能源集团 山西省介休市 032000
摘要：当前我国很多煤矿已经进入到深部开采阶段，在深部开采过程中，煤矿企业面临的开采难题越来越多，在浅部开采过程中，表现出的复杂地应力、片帮、底鼓等问题在深部大采高过程中更为突出，精准把控综合机械化采煤技术要点，对于更好提升煤矿企业发展的质量和效益非常关键，也是煤炭行业转型升级的重要内容。因此，对大采高综合机械化采煤工艺技术进行分析有着较为重要的意义。
关键词：大采高；综合机械化；采煤工艺；技术研究
1大采高综合机械化采煤技术现状
1960年代开发了综合高空机械采煤技术。随着煤炭工业科学技术的进步，高空机械化采掘综合机械技术也日趋成熟。在引进了大量综合机械采煤设备和液压支架后，大型矿山高度的综合机械化机械开采技术的发展也加快了。就实际应用而言，相当多的矿山尚不了解该技术的应用情况，造成使用不合理、不科学，对煤炭开采效率和质量产生不利影响。为此，在采用大矿高综合机械采煤技术之前，了解该工艺的技术规范和应用条件非常重要。
2大采高综合机械化采煤技术的特征
大采高煤综合机械技术是使用设备在3.5至7米的接缝处同时采煤。矿高大的综合机械采煤技术工作面一般为成套设备，并配有保护性液压支架和强力刮板输送机，切削功率较高。与综合机械采煤技术相比，采煤技术的工作过程几乎相同。(1)矿井容积、大矿井高度、综合综合采煤技术高于综合切削开采技术。在提取过程中，工艺更简单，对环境污染小，提取的煤中神经节含量较低，降低了成本。(2)采煤过程中，矿区盖岩破坏较大，矿井高度较高，旧顶板有较大的移动和转动空间。(3)采煤时工作面的阻力和支撑力大，动载荷系数小，支撑力与初始支撑力成线性关系。
3大采高综合机械化采煤工艺关键技术要点
3.1开采设备选型
由于本次开采的采高达到了7m，为了提升开采的效果，在设备选型时，需要首先考虑开采设备的安全性问题，在保证安全的基础上，从开采技术指标、开采适应性及经济性等方面进行综合考虑。结合本次开采的地质情况，本次开采主要选择的技术装备有：
采煤机本次选择使用MGCL750/1940-GWD型采煤机，选择使用的支架为大采高掩护式支架，有效支护高度为7.5m，刮板运输机选择使用的是双链刮板运输机，功率为3×1600kW，转载机选择使用的是双链转载机，功率为2200t/h，破碎机也选择使用的是2200t/h。
3.2开采工艺分析
结合本次开采地质条件和选择使用的机械设备，本次开采涉及采用大采高综采开采，具体是一次采全厚走向长壁后退式全部垮落法综合机械化开采。采煤机完成割煤与装煤，液压支架完成巷道支护，刮板运输机、胶带机、转载机完成运煤，采空区选择使用自然垮落法的方式管理。采煤机选择使用端部斜切的方式进刀，顶煤由前滚筒割，底煤由后滚筒割。
3.3两端头垂直过渡技术
从先前的综采工作面的开采情况来看，在两端头开采时，本次采取平缓过渡的方式，这种方式虽然可以完成割煤，但是带来的煤炭损失量非常大。为了更好的提升煤炭采出率，本次设计采用垂直过渡技术，也就是在端头架和过渡架之间选择使用垂直过渡的方式。
在过渡段开采时，选择使用的是大台阶过渡支架，这种开采方式，可以保证在采煤过程中圆弧形三角区顶煤可以实现全部开采。
根据现场测算表明，仅选择使用该开采方式，每刀多开采煤炭量超过了58吨，工作面开采完成后，多采出的煤炭量超过了30万吨。
3.4顶板控制工艺
首先，对巷道两个断面支护情况进行了针对性的优化，从先前开采设计采用的6m×4.2m，优化为5.2m×4.2m，为了更好提升开采效率，降低开采成本，在保证支护效果的基础上，锚杆支护从原先设计的6根，调整为5根，长度从最初设计的8m，缩短为6.5m。对巷道支护进行优化之后。对于工作面之间的联络巷道，为了更好降低巷道采掘量，提升开采质效，从最初设计的50m，调整为150m。通过对巷道支护进行优化调整，在巷道开掘和工作面回采过程中，矿压显现情况进行了针对性的优化，从现场实践来看，综采回采期间，巷道变形量明显下降，矿压显现相对于先前也有了显著的降低。
3.5巷道初采期间顶板控制措施
首先，在开采的初采阶段，对顶板选择使用了强制放顶的方式，对顶板支护严格做到五个到位，分别为：初撑力必须到位、护帮板必须支护到位、伸缩量必须支护到位、跟进支架必须支护到位、推刮板运输机必须移送到位。在开采的初次来压之前，工作面两个端头巷道联络巷不能进行封闭，主要为了更好的排泄顶板出现飓风时的压力，最大限度的减少工作面出现的飓风强度。此外，为了更好提升开采安全性，在工作面开采的初期，所有现场施工人员必须戴头盔。
3.6正常回采期间顶板控制
首先，从设备的保障来看，在生产期间，全面加强对各个设备运行情况的检查，防止出现设备不正常运行的问题，特别是对出现的支架立柱安全阀出现开启的问题时，必须进行更换。乳化泵的压力应当在37.5MPa，同时，本次加入了反冲高压过滤站，在出现了多个支架初撑力不到位的问题后，技术人员应当停止生产对情况进行全面的查看。
其次，从生产技术来看，除了按照规定将相关的工作举措落实到位之外，同时应全面做好工作面矿压观测，在矿压来之前，做好预测预报工作，更好技术有效的应对相关的情况。对于工作面是否出现了来压问题必须严格重视，为了更好的应对工作面来压问题，应当根机迈步移架，特别是对初撑力，必须一次达到25.2MPa。
第三，对于工程质量方面。在来压之前，应当确保工作面开采质量达到最好的情况，保证在来压时，不需要进行抬刀或者卧刀，确保工作面可以达到快速甩压。工作面应当沿着底板进行顶板的控制，不论是否处于来压的情况，必须防止活柱有较大的下缩，防止出现将柱体压死的问题发生。在进行拉架之前，技术人员必须严格注意采高发生的变化，严防出现拉超前支架的问题。
4提升大采高综合机械化采煤效果的相关措施
在本次开采时，为了更好的保证开采的质量，对现场技术人员进行了全面的培训提升，通过设计人员和施工人员多次进行技术交底，让现场施工技术人员能够精准的掌握本次开采技术要点。同时，全面加强了对各个环节落实情况的严格，例如，对于锚杆、锚索支护，技术人员严格按照要求将各种类型的支护措施落实到位，这对于保证开采质量和效果非常关键。
结语
综上分析，全面做好大采高综采工作对于提升煤矿开采效率与质量有着非常关键的作用。随着采煤工艺的不断优化和发展，大采高综合机械化采煤工艺技术已经成为了当前煤层开采的主要工艺技术手段之一，在今后的应用过程中，必须要结合具体的煤层条件，结合大采高综采工艺的特点，选择具体的割煤工艺，以更好地实现煤层的安全稳定开采。
参考文献
[1]王善杰.大采高综合机械化采煤工艺技术探析[J].当代化工研究,2021(09):144-145.
[2]闫永兴.大采高综合机械化采煤工艺技术[J].矿业装备,2021(02):8-9.
[3]梁银彪.大采高综合机械化采煤工艺技术质量研究[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(04):19-21.
[4]赵永明.大采高综合机械化采煤工艺技术[J].矿业装备,2021(01):6-7.