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1、1煤矿先进生产技术发展水平一、煤炭行业现状中国煤炭行业取得了巨大成就做出了重大贡献，煤炭产量从 1980 年的 6.2亿吨增加到 2005 年的 21.9 亿吨。中国煤炭行业是拥有国际领先科技成果最多的行业：放顶煤开采技术，螺旋钻开采技术，急倾斜煤层放顶煤开采技术，峰峰井下堵水技术。煤炭行业为经济发展和社会稳定做出了重大贡献。中国煤炭产量和消费占能源的 70%左右，社会贡献：煤炭行业作出了重大的奉献和牺牲高能耗型产业GDP 增长就业和农村人口转移社会稳定。国家队煤炭工业健康发展高度重视，2004 年国家能源发展战略和方针指出要大力调整和优化能源结构，坚持以煤炭为主体、电力为中心、油气和新能源全
2、面发展的战略。要依靠科技进步和创新，无论是能源开发还是能源节约，都必须重视科技理论创新，广泛采用先进技术，淘汰落后设备、技术和工艺，强化科学管理。要切实加强环境保护，充分考虑资源约束和环境的承载力，努力减轻能源生产和消费对环境的影响。2004 年国家发展和改革委员会规划了 13 个煤炭基地建设。13 个大型煤炭基地是神东、陕西、黄陇、晋北、晋中、晋东、鲁西、 两淮、冀中、河南、云贵、东北、宁东，涉及 14 个省、区， 40 多个主要矿区，总面积 10.34 万平方公里，煤炭保有储量 6908 亿吨，占全国煤炭储量的 70。借鉴美国对煤炭行业的重视及行业技术研发法律、法规，100的机械化促进了安
3、全生产。二、国内外综采发展水平近年来，长壁工作面高效综合机械化开采技术取得前所未有的发展。主要体现在三方面：一、综采工作面生产能力大幅度提高，采区范围不断扩大，出现了“一矿2一面”年产数百万 t 煤炭的高产高效集约化生产模式；二、高效综采装备和开采工艺不断完善，推广使用范围不断扩大，中厚煤层开采一次采全高综采、厚煤层一次采全厚综放和薄煤层综采等技术和工艺取得成熟发展；三、工作面装备的研制开发取得了重大技术突破，年生产能力最高可达到10Mt，并实现了综采工作面自动化生产。1、主要技术特点（1）安全高效矿井的核心就是工作面设备高可靠性和高适应性，可满足工作面高产、高效的生产要求；提高工作面成套设备
4、的可靠性：在保证综采成套设备设计制造质量的前提下，提高其可靠性，减少机电事故，提高采面开机率是提高工作面单产的关键；（2）生产特征表现为生产高度集约化，矿井生产管理更加科学化合理化；（3）矿井生产系统简化，矿井的开拓、掘进、运输、通风、排水、供电系统更加简单，提高了生产的安全性，减少了巷道的掘进和维护，大幅度降低了生产成本；（4）矿井辅助配套装备技术得到发展和提高，如工作面顺槽巷道实现快速掘进和支护；矿井原煤运输实现长距离皮带化；材料、设备、人员运输通过柴油机胶轮车、齿轨或卡轨车可从地面或井底直接到达工作面现场；工作面设备实现快速搬迁。（5）提高采面推进速度：提高采煤机的牵引速度；减小工作面基
5、本架的降架、移架、升架、推溜每个循环时间；两端头支护采用液压支架。（6）提高采放工艺编排水平和熟练操作：根据工作面条件科学合理的组织采放煤工艺，提高操作能力，加强管理制度，减少事故并提高处理事故的水平，减少非生产时间等。2、国内外中厚煤层综采设备发展水平 （1）国外情况3国外美国、澳大利亚典型工作面情况见表 41、42。表 41 美国中厚煤层综采生产水平子公司煤层厚度（m）采高（m）采区宽度（m）采区长度（m）采煤机型号支架（立柱数/支撑载荷 t ）刮板输送机型号、电机功率 KW刮板输送机宽度（mm ）/速度（fpm）2004 年产量（Mt）Robinson Run No.952.3 2.2
6、305 3048 Joy 7LS2 DBT 2/808 Longwall 42 TIB 3X800 1000/345 6.2Federal No.2 2.4 2.2 293 2743Joy 7LS1A DBT /1005Joy 42 TIB 3X700 890/265 4.9Loveridge 2.5 2.3 305 2835 Joy 7LS2 DBT 2/865Joy 42 TIB 3X800 1000/345 5Skyline No.3(idle)4.3 3.8 262 1829 Joy 7LS3 Joy 2/680 DBT 42 TIB 2X1200 988/354 0.5West El
7、k 7.0 3.7 29010672743 Joy 6LS2 DBT 2/980DBT 42 TIB 3X900 1132/365 6.5Mettiki 1.982.7 1.982.7 259 18292438 Joy 7LS1 Joy 2/815 Joy 38 TIB 2X700 950/229 3.1West Ridge2.12.74 2.4 229 2743 Joy 4LS5 Joy 2/813DBT 34 TIB 2X400 880/225 2.3SUFCO No.12.15.492.444.0 283 4450 Joy 7LS3 Joy 2/970DBT 42 TIB 3X1000
8、1332/354 7.6Deer Creek2.13.0 2.4 229 1981 Joy 7LS2 DBT2/1170Joy 34 TIB 2X600 940/257 3.4Shoal Creek2.23.32.23.3 305 3353 Joy 7LS5 DBT 2/955DBT 48 TIB 3X1000 1345/290 3.8Deserado2.24.26 3.4 244 3353 Joy 4LS5 Joy 2/910Joy 38 TIB 2X900 860/450 2.6Twenty Mile2.442.92.442.9 30536584572 DBT DBT 2/925DBT 4
9、2 TIB 3X1000 1332/360 8.6Bowie Mines No.22.743.02.443.0 258 2134 DBT DBT 2/795DBT 34 TIB 2X600 1000/280 3.9Elk Creek2.74.6 3.4 245 2073Joy 7LS3A DBT 2/813DBT 42 TIB 3X600 1132/260 6.64San Juan South3.04.572.444.0 305 3048 Joy 7LS5 Joy 2/1100Joy 48 TIB 3X1150 1100/350 7.7表 42 澳大利亚部分中厚煤层开采水平 公司名称 Newl
10、ands Coal Pty. Ltd.North Goonyella Coal Mines Ltd.Moranbah North Coal (Management) P/LOaky Creek Coal Pty. Ltd.BM Alliance Operations Pty.Ltd.Oaky Creek Coal Pty. Ltd.开采范围 ( m ） (45) (2.64.2) (3.84.5) (2.44.2) (3.43.6) (1.7 2.4)覆盖岩层厚度（m） 80210 140300 120300 70200 145200 150250宽度（m） 250 250 260 245 2
11、25/173长壁采区 长度（m） 1965/19652,802 2756 2885/999 2124/2064采煤机型号 EL30006LS3 DERDS6LS3-5 DERDSEL3000 DERDSEL 1000 DERDSSL300 DERDS采高 （ m） 4.5，uni-di3.54.5，uni-di 3.84.5，uni-di2.42.9，uni-di 2.93.6，bi-di 1.92.5，bi-di采煤机电机功率 KW1494 970 1580 1240 881 1150支架架 型 两柱支撑掩 护式支架 两柱掩护式 支架 两柱掩护式支 架 两柱支撑掩 护式 两柱掩护式 支架 两
12、柱支撑掩护 式支架支撑载荷 t 913 870 980 1040 950 1040工作范围 m 35 2.25.3 34.8 2.44.2 2.93.9 1.42.75控制系统 DBT-PM4 MS40 Joy JNA2 DBT-PM4 Joy RS20 DBT-PM4中部槽宽度 m 1332 1110 1100 1060 1032链规格 PF4/42 PF5/42 PF4/42 PF5/48 PF4/34链速（m/s ）及厂家1.49，THIELE 1.33，THIELE 1.67 1.3， ACT 1.3刮板输送机功率 KW 2X855 2X850 3 X 800 1300 1044年产量
13、( t) 5,130,600 2,170,700 2,043,000 4,073,746 4,193,800 4,090,100从国外中厚煤层综采工作面情况可以看出， 工作面尺寸大，工作面长度 1225305m，工作面推进长度普遍在 2500m 以上，最高达到 5000m。 采煤机 2功率大部分在 1000KW 以上；支架工作阻力在 850011700 之间；刮板输送机功5率在 260031150KW 之间。 美国全部采用两柱掩护式支架，澳大利亚大 3部分采用两柱掩护式支架。 大部分工作面采用自动化控制系统。 采用高 4 5工作阻力、大功率、高可靠性的设备保证工作面高效安全生产。（2）国内情况
14、2004 年，神东公司大柳塔矿（一矿两井）创造煤矿全年产量 2109.5588 万 t 1，刷新煤矿年产世界纪录。工作面全部为引进设备，主要装备：液压支架 JOY（2*8670KN）/141 架、采煤机 6LS-5 型、刮板输送机 JOY2*700KW。神东公司榆家梁矿（一井两面）创造煤矿单井全年产量 1480 万 t，刷新煤 2矿单井年产世界纪录。工作面全部为引进设备，主要装备：液压支架 JOY（2*7625KN）/141 架、采煤机 SL500 型、刮板输送机 SDAFC9-3*700KW。神东公司上湾矿综采工作面生产原煤 1075 万 t，刷新综采工作面年产世界 3纪录。工作面全部为引进
15、设备，主要装备：液压支架 DBT4319/142 架、采煤机SL500 型、刮板输送机 JOY3*700KW。2004 年，淮南矿业集团公司张集矿生产原煤 633.78 万 t，一井两面，两个 4综采队产量全年分别达到 310 万 t、278 万 t。回采工作面效率达到 99.1t/工，矿井原煤工效为 16.8t/工。全矿实现销售收入 17.36 亿元，t 煤成本 143.18 元，利润达到 10.2 亿元，是我国目前经济效益最好的矿井。工作面全部使用国产设备，主要装备：液压支架 ZZ6000/21/42 型（136 架/162 架） 、采煤机 MG400/920-WD 型、刮板输送机 SGZ
16、800/800（1000/1400）型。西山煤矿总公司屯兰煤矿工作面装备全本土化，年产能力 400 万 t 以上，工 5作面主要装备： 液压支架 ZY8000/25/50 型、采煤机 MGTY500/1200-3.3D 型、刮板输送机 SGZ900/1050。山西晋城寺河矿的一次采全高工作面，利用国产液压支架，配备进口大功率采煤机和 6运输机，创下了最高月产 60 万 t 的全国纪录。工作面主要装备：液压支架 ZY8640/25.5/55型、采煤机 SL500 型、刮板输送机 SGZ1000/1400 型。6（3）小结从国内外高产高效工作面配套设备可以看出，技术装备的大功率、高可靠性是主要方向发展方向，具体表现有以下几个方面：A.采煤机的模块化设计技术使机器的维护和监测更加简便，可靠性更高。交流变频调速或直流调速电牵引，牵引速度不断提
