薄煤層及超薄煤層采煤機技術現狀及趨勢分析
能源環境
作者：韓曉彬
【摘要】在對薄煤層及超薄煤層開采的主要技術難點進行簡單闡述後，對我國薄煤層及超薄煤層采煤機技術現狀進行了分析。最後，對薄煤層及超薄煤層采煤機發展趨勢進行了探討。
【關鍵詞】薄煤層；采煤機；綜采
引言
同中厚煤層和厚煤層相比，當今我國薄煤層及超薄煤層的機械化開采還存在著工作麵空間狹窄，條件較差、綜采機械設備移動較困難、煤層斷層結構複雜，厚度變化較大等問題，這些在很大程度上影響了薄煤層及超薄煤層上的機械設備工作效率和生產效能。另外，薄煤層及超薄煤層其采煤設備綜合投入產出比偏低，使用經濟效益較厚與中厚煤層而言偏低，因此目前我國薄煤層及超薄煤層機械化開采技術研究發展速度較為緩慢。但隨著中厚與厚煤層開采資源的不斷枯竭，加上一些中厚煤層特殊的地質條件，薄煤層及超薄煤層的機械化開采已成為煤炭開采研究的重要內容[1]。
1、薄煤層及超薄煤層開采的主要技術難點
從實踐工作經驗，筆者認為薄煤層及超薄煤層開采，其主要特性是煤層厚度較薄、煤層斷層較為嚴重，與中厚及厚煤層機械化開采相比，存在以下多方麵的技術難點，即：①由於工作麵空間受到限製，普遍較狹窄，工作條件複雜且差；②煤層厚度變化較大、斷層等地質構造較複雜，這在很大程度上影響薄煤層開采機械設備的投入產出比和生產性能③薄煤層采煤機械受工作麵空間影響，其結構尺寸普遍受到限製，設計難度非常大。由於安全可靠性、適用性、經濟效益等多方麵的技術經濟間的矛盾很難得到有效匹配，造成薄煤層及超薄煤層采煤機技術研究發展速度相對中厚及厚煤層要緩慢。在煤炭資源開發不斷向深部煤炭開采、薄煤層開采等方麵發展，研究適應與薄煤層及超薄煤層的機械化、自動化開采設備，改變常規存在投入產出比效益差、工人勞動強度大等問題，有效提高薄煤層及超薄煤層工作麵生產效率和經濟效益，非常具有工程實踐應用研究意義[2]。
2、我國薄煤層及超薄煤層采煤機技術現狀
2.1滾筒采煤機采煤技術
上世紀60年代中後期，雞西、淄博等一些薄煤層礦區在結合礦區實際情況，仿照MLQ-64研製出一些適用於薄煤層開采的小功率爬底板薄煤層采煤機，並在實際應用中獲得較好的效果。並從70年代開始對薄煤層采煤機進行技術升級改造，所研製的MLQ-80、MLQ3-100等係列薄煤層采煤機，裝機功率在60～100kw直接，能夠適用於0.8m以上的薄煤層煤炭資源開采。目前，國產薄煤層滾筒采煤機在煤層厚度0.8～1.3m範圍的薄煤層中發揮非常良好的應用效果，尤其在煤質中硬及以下的緩（傾）斜薄煤層煤炭資源開采中應用效果非常良好。滾筒采煤機采煤技術具有以下多方麵優點：滾筒式薄煤層采煤機雖然其機身設計較矮，但其功率較大，一般功率均在100kW以上，有的甚至達到1000kW以上，如：山西西山中美機械製造有限公司生產的MG係列滾筒式采煤機，其采高範圍可以覆蓋0.65-5.5m範圍，裝機功率可以覆蓋120KW-2000KW，主要以電作為主要牽引方式，並兼顧液壓牽引同步，能夠適用於工作麵傾角範圍在0-45度薄煤層煤炭資源開采；機身設計足夠短，以確保薄煤層工作麵上要有足夠的過煤和過機空間高度；工作麵上通常不采取人工進刀方式；采煤機具有較強破岩和過斷層能力。從采煤機輸送方式來劃分，薄煤層滾筒式采煤機主要分為騎輸送機式和沿底板式。常規的騎輸送機式采煤機，其必須與支架頂梁及下邊的輸送機間有足夠的間隙，這在薄煤層工作麵上受到非常大的現在。為了改善滾筒式采煤機在薄煤層開采中的實用性，沿底板式采煤機其在空間、采煤功率、通風性能均比騎輸送機式，在薄煤層及超薄煤層開采領域具有非常良好的應用前景。