薄煤层成套智能一体化综采装备应用
2021-03-03王永强郭明生张幸福赵建庄杨文明
矿山机械 2021年2期
王永强,郭明生,张幸福,赵建庄,杨文明
1郑州煤矿机械集团股份有限公司 河南郑州 450013
2中国平煤神马能源化工集团平煤十矿 河南平顶山 467000
目前,0.8~1.3 m 的薄煤层约占我国煤炭探明储量的 20%[1],产量只占总产量的 7.32%[2],属于复杂难采煤层。在薄煤层的狭小空间中,如何同时管理好顶底板并做好设备配套,是公认的难题[3]。很多矿井经过多年开采,由于技术、效益等原因而大量弃采薄煤层,严重浪费了煤炭资源[4]。随着中厚煤层日益减少,为了煤矿高质量与可持续发展,大采高和薄煤层将是日后开采的重要方向[5]。长期以来,国内外一直在研究和探索薄煤层智能化技术和装备应用,薄煤层综采自动化的实施也确实提高了回采效率[6],但取得的效果并不理想。薄煤层工作面煤层高度在 1.3 m 以内,在矿压作用下会进一步缩小空间,遇到煤层厚度变化或断层等地质条件,只能强行通过,割矸量较大,因此要求在尽量降低机身高度的条件下匹配大功率机组;为了保证煤流能从采煤机机身下顺利通过,过煤空间不能太小[7]。这几方面需要同时保证,就存在矛盾与取舍。
高产高效薄煤层综采工作面,配套的液压支架、采煤机、输送机及其他辅助设备,必须能够根据工作面煤层赋存条件实现自主耦合和协同运转[8]。这就要求工作面各设备控制系统高度集中,以保证各设备系统之间协调和交互畅通[9]。因此,采用 1 家企业统一提供成套智能一体化装备,综合考虑采煤机、输送机、支架等的选型和配合尺寸,从整个系统层面进行优化,运用于薄煤层工作面,以取得好的效果[10]。……
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