综放工作面放顶煤采煤工艺技术应用研究

综放工作面放顶煤采煤工艺技术应用研究

陈致有1  田崇阳2

1.济宁市金桥煤矿  山东济宁272200 2.霄云煤矿    山东济宁 272200

摘要：本文以综放工作面放顶煤采煤工艺技术应用为研究对象，分析了放顶煤采煤工艺的技术特点及其在煤矿生产中的应用效果。通过对放顶煤采煤工艺的深入研究，为我国煤矿企业提供了有益的参考和指导。

关键词：综放工作面；放顶煤采煤；工艺技术；应用研究

引言：放顶煤采煤工艺是我国煤矿企业在长期生产实践中总结出的一种高效、安全的采煤方法。随着我国煤矿生产向深部延伸，综放工作面放顶煤采煤工艺技术在提高煤炭资源回收率、降低生产成本等方面具有重要意义。本文旨在对综放工作面放顶煤采煤工艺技术进行深入研究，为我国煤矿企业提供有益的技术支持。

1. 综放工作面放顶煤采煤工艺概述

综放工作面放顶煤采煤工艺是指在综合采煤工作面进行采煤的同时，将顶煤进行剥离和回采的一种技术方法。该工艺通过对顶煤进行剥离和回采，可以实现煤与煤层顶板的同时开采，提高煤矿生产效率和安全性。

1.1 放顶煤采煤工艺原理

综放工作面放顶煤采煤工艺的原理是通过使用采掘机械设备对顶煤进行剥离，然后通过输送机将剥离下来的顶煤回采到地面。在这个过程中，需要对顶煤进行支护和采煤工作面的巷道进行支护，以确保采煤工作面的稳定性和安全性。

1.2 综放工作面放顶煤采煤工艺特点

高效节能：综放工作面放顶煤采煤工艺可以实现煤与顶煤的同时开采，减少了煤矿生产过程中的二次开采工作，提高了煤矿的生产效率。同时，该工艺还可以减少煤矿生产过程中的能源消耗，实现节能减排。

安全可靠：综放工作面放顶煤采煤工艺在顶煤回采过程中，能够对采煤工作面进行支护，保证了采煤工作面的稳定性和安全性。同时，该工艺还能够减少煤与煤层顶板之间的接触面积，降低了煤与煤层顶板之间的摩擦力，减少了煤与煤层顶板之间的滑动和滚动现象，减少了顶板事故的发生。

环保节地：综放工作面放顶煤采煤工艺可以减少煤矿生产过程中的矿山开采面积，节约了矿山用地资源。同时，在顶煤回采过程中，可以减少煤矿生产过程中的煤尘和废弃物排放，减少了对环境的污染。

自动化程度高：综放工作面放顶煤采煤工艺中使用的采掘机械设备和输送机等设备，采用了先进的自动化控制技术，可以实现对采煤工作面的自动化控制和监测，提高了生产效率和安全性。

2. 综放工作面放顶煤采煤工艺技术应用

2.1 放顶煤采煤工艺在提高煤炭资源回收率方面的应用

放顶煤采煤工艺是一种先将煤矿顶板放置在一定高度，然后再进行采煤的方法。通过这种方法，可以使顶煤与底煤相分离，从而实现对顶煤的回收利用。放顶煤采煤工艺的主要优势是可以提高煤炭资源的回收率。传统的采煤方法中，顶煤往往会因为采煤机无法到达或者无法有效回收而被浪费掉。而放顶煤采煤工艺可以将顶煤完全回收利用，从而提高煤炭资源的利用效率。此外，放顶煤采煤工艺还可以减少采煤过程中对地表和地下环境的破坏。传统的采煤方法中，采煤过程会导致地表下陷和地下水位下降，对周围环境造成一定的影响。而放顶煤采煤工艺可以减少对地表和地下环境的破坏，降低对生态环境的影响。

2.2 放顶煤采煤工艺在降低生产成本方面的应用

与传统的采煤方法相比，放顶煤采煤工艺在降低生产成本方面有着显著的优势。首先，放顶煤采煤工艺减少了对人力资源的需求。传统的采煤方法需要大量的矿工进行人工开采，而放顶煤采煤工艺通过机械化和自动化的方式，减少了人工操作的需求。这样不仅减少了劳动力成本，还降低了人力资源的投入。其次，放顶煤采煤工艺还减少了能源的消耗。传统的采煤方法在开采过程中需要大量的煤矿机械设备和能源供应，而放顶煤采煤工艺则更加高效节能。通过创新的机械设备和工艺流程，放顶煤采煤工艺能够更有效地利用能源资源，从而降低了能源消耗的成本。另外，放顶煤采煤工艺还提高了采煤效率。传统的采煤方法需要逐层开采，效率较低且耗时较长。而放顶煤采煤工艺通过从煤层顶部直接进行采煤，避免了逐层开采的繁琐过程。这种高效的采煤方式大大提高了采煤效率，缩短了生产周期，进一步降低了生产成本。

2.3 放顶煤采煤工艺在提高安全生产水平方面的应用

放顶煤采煤工艺是一种有效的措施，可以显著提升煤矿的安全生产水平。这种工艺的运用能够减少煤与顶板的接触面积，从而降低顶板的压力，有效地减少矿井顶板塌方事故的发生概率。与传统采煤工艺相比，放顶煤采煤工艺在矿井顶板管理方面具备明显的优势。此外，放顶煤采煤工艺还能够有效地降低矿井内瓦斯和煤尘的积聚程度，从而有效地降低瓦斯爆炸和煤尘爆炸的风险。瓦斯和煤尘是煤矿生产过程中的常见隐患，一旦发生爆炸事故，将给矿井安全带来巨大威胁。而放顶煤采煤工艺通过减少煤与顶板的接触，降低了煤尘的产生和积聚，减少了煤尘爆炸的可能性。另外，放顶煤采煤工艺也可减少矿井内瓦斯的积聚，有效地降低瓦斯爆炸的风险。

3. 综放工作面放顶煤采煤工艺技术优化与发展

3.1 放顶煤采煤工艺技术优化方向

采用高效、节能、环保的设备和技术，如先进的采煤机械、输送设备和通风系统，提高采煤效率，降低能耗。优化顶板采煤工艺流程，提高煤矿生产效率和煤炭回收率。例如，合理安排开采顺序、合理调整工作面进尺、合理控制顶煤厚度等。采用自动化控制技术，实现对顶板采煤过程的全面监控，提高采煤的准确性和稳定性，减少人为误差。加强对顶板采煤过程中安全隐患的防治，提高作业现场的安全性和稳定性。例如，采用可视化监控系统，加强安全培训和检查。

3.2 放顶煤采煤工艺在新时期的应用与发展

在新时期，放顶煤采煤工艺技术得到了广泛的应用与发展，采用先进的设备和技术，如大功率采煤机、高效输送设备和节能通风系统等，提高采煤效率和降低能耗，实现煤矿的高效节能。采用信息化技术，实现对放顶煤采煤工艺的数字化管理，通过数据采集、分析和优化，提高生产效率和质量，减少资源浪费和环境污染。通过精细化调度和优化控制，实现工作面的高效运行和资源的合理利用。例如，采用智能调度系统和实时监控系统，实现对工作面的动态调度和监控。将放顶煤采煤工艺与绿色矿山建设相结合，通过减少环境影响和资源浪费，实现煤矿的可持续发展。例如，采用清洁能源替代传统能源、推广循环经济模式等。

3.3 放顶煤采煤工艺在绿色矿山建设中的应用

放顶煤采煤工艺在绿色矿山建设中具有重要的应用价值，可以采用先进的采煤设备和技术，减少煤矿的环境污染。例如，采用低噪音、低振动的采煤机和输送设备，减少噪音和振动对周边环境的影响。通过优化工艺流程和加强自动化控制，降低能耗和资源消耗。例如，合理安排回采顺序和放顶煤厚度，减少煤炭的浪费；采用自动化控制技术，降低人工能耗。在放顶煤采煤工艺中，积极推广清洁能源的应用，如太阳能、风能等，减少对传统能源的依赖，降低煤矿的碳排放量。在放顶煤采煤工艺中，强化煤矸石的回收利用，实现资源的循环利用。例如，采用煤矸石回填法填平采空区，减少土地占用和环境破坏。

结束语

综放工作面放顶煤采煤工艺技术在我国煤矿生产中具有重要地位。通过对放顶煤采煤工艺技术的深入研究，本文为我国煤矿企业提供了有益的技术参考。在今后的工作中，进一步优化放顶煤采煤工艺技术，提高煤炭资源回收率，降低生产成本，确保安全生产，对于促进我国煤炭工业可持续发展具有重要意义。

参考文献

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