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摘要：大采高采煤法在采煤业中广泛应用已经是水到渠成的事情了，大采高采煤法是厚煤层中高采出率开采技术的主要发展方向。本文在界定大采高综采概念、分析其工作面开采基本特征的基础上，通过实例阐述大采高采煤三种方法所具有的优缺点，进而对大采高采煤方法在综采工作面的应用进行分析、探索。
关键词：大采高；采煤方法；实践应用
中图分类号：F426.21 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）012-000-01
一、前言
在当代科学技术领域中，采煤业的发展比较迅速，大采高采煤法是厚煤层中高采出率开采技术的主要发展方向。大采高采煤法是随着大功率采煤机和大采高液压支架的诞生而出现的新型采煤工艺。时下，全球厚度在3.5～5.0米的开采方法走势是综采一次采全厚采煤法。近些年来，大采高一次采全厚综合机械化采煤法已在我国部分煤矿已经应用。在综采工作面大采高采煤法的优势也日渐突出。
二、走进大采高采煤法
1.相关概念
当下，大采高采煤法是在厚煤层中追求高采出率的一种常用开采技术，是煤矿开采的主要发展方向。下面对大采高采煤法的相关概念进行简单介绍：
（1）综采工作面
综采即综采机械化采煤。指采煤工作面上的生产全过程，主要包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理及回采巷道运输、掘进等。由于煤层的每层的自然条件和所用机械有所不同，所以完成回采工作的各工序的方法也就因此有所差异。要十分关注在进行的顺序、时间、空间上有规律地配合。按照采煤工艺分，采煤方法有：爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤法。在煤层倾角大，只能自下而上移架；采高大，滚筒直径小，不能一次采全高；采煤机装煤效果差，需单独安排装煤行程的地方，比較适合采用综采工作面进行操作。
（2）大采高采煤法
大采高采煤法是大采高一次采全厚采煤法的简称，是指采用机械一次性开采全厚在3.5～6米的采煤法，受工作面准备稳定性限制，用于倾角较小的煤层，受采高的限制，所采用的采煤方法。现在在采煤业大采高最大采高5.6米，液压支架最大支撑高度6.3米。神华公司神东矿区最大采高已经达到7米以上。大采高综采工作面呈中间高、两头矮的形状，由于工作面采高不小于3.5m，而平巷则受支护材料和技术等的限制，高度都小于3.5m，因此使工作面机头、机尾处形成三角煤。
三、案例
说到大采高采煤法就不得不说一下神东煤炭分公司。它是我国最早实现年产亿吨的13个亿吨煤炭基地之一，是我国现代化矿井建设的典范。特别是从2000年起，该公司的煤炭产量达到每年千万吨额递增，大采高综采工作面的产量占公司总量的3/4左右。
神东煤炭公司根据相应矿区煤层地质状况，在大采高综采工作面的基础上，选用单向割煤工艺、半截深割煤工艺、双向割煤工艺三种工艺中合适的工艺，以实现高产、高效矿井的建设。并在其实践工作中得出了大采高采煤法中单向割煤工艺、半截深割煤工艺、双向割煤工艺三种工艺各自的优缺点。
1.单向割煤工艺
在单向割煤工艺中，液压支架全截深推进，采煤机前滚筒割顶煤，后滚筒调高割取约1m煤层，返回时前后滚筒割取剩余厚度煤层，往返两行程割一道煤。具有以下特点：
第一，煤机生产连续，煤流波动均匀，设备事故较少。第二，利于安全生产。第三，煤机往返过程中，负荷均低于煤机标称保护额定值。第四，全过程一个煤机司机操作。
但是，煤机司机、支架工往返一次完成一道煤，劳动强度较大。第二，不利于电缆及水管的维护。第三，对控制刮板机窜动技术要求较高。
2.半截深割煤工艺
在半截深割煤工艺中，液压支架是半截深的进行推进，采煤机的两端头全截进行深割煤，中部半截进行深割煤，两个行程可以割一道煤。
半截深割煤工艺的特点是：第一，煤机的前、后滚筒负荷基本一致，往返过程中实现上下位置的交换，机械润滑情况良好，故障比较少。第二，在半截深割煤工艺生产中煤流比较匀，“三机”的负荷变化小，故障率比较低。第三，在半截深割煤工艺中用电负较小，电流较低，对机械损害小。第四，刮板机的上下窜幅度较小，便于控制。
但是，在半截深割煤工艺中，也有一些弊端：第一，煤机工作人员、工作面工作人员，只有往返两行程才能完成一刀煤，煤机的行驶距离相对比较远，工作人员的劳动强度比较大。第二，由于在大采高综采工作面中每次都要进行液压支架两端头的全截深、中部半截深进行推进，这无形就对支架工的技术要求加大。特别是在煤机支架联动自动化割煤时，参数的正确设置是非常重要的。第三，在半截深割煤工艺中，其中部支架也要半推，煤机半截深割煤，存在顶板不能及时支护的的安全隐患。第四，在半截深割煤工艺中，回采割煤时需要两个煤机司机相互协调配合。
在半截深割煤工艺中，煤机运行速度达10米/分钟，煤流均匀，变化幅度较小，生产环节连续性比较强，设备故障相对比较少。
3.双向割煤工艺
在双向割煤工艺中，液压支架全截深推进，采煤机前后滚筒一次回采达到设计高度的煤层，一个行程只割一道煤。采用大采高双向割煤工艺时：第一，刮板机容易控制，工人的劳动强度会较低；第二，滚筒、两摇臂的负荷分配会比较均匀；第三，便于顶板的支护管理。但是，向机尾方向割煤过程中，破碎机工程量大，可能会影响正常生产；如果出现大块煤，则刮板机负荷变化较大，链条断链的可能性大；回采割煤时需两个煤机司机高度配合。
神东矿区大采高综采工作面的煤层上覆基岩厚度一般是在75～90米之间，地表大部分被风积沙所覆盖，煤层的发育比较平缓，倾角大都小于5度，每层的结构简单，厚度一般在5.0～6.5米，煤质硬度系数高。其根据各个煤层的自然条件选择合适的大采高采煤法，使其采煤量迅速上升的。
四、结论
大采高综采采煤工作面的采煤工效高，产量高，节省生产准备的费用；可节省铺网工序，节约支护材料，降低生产成本……大采高采煤法是未来采煤业的重要发展方向。本文首先界定了大采高、综采的相关概念，然后通过神东矿区大采高综采工作面所采用的单向割煤工艺、半截深割煤工艺、双向割煤工艺三种工艺优缺点来阐述要根据采煤的自然条件选择合适的工艺。
参考文献：
[1]陈在敏.利用经济可采煤层厚度的经济可采断层密度的方法确定煤层经济可采性[J].科技论坛，2012（36）：217.
[2]廉恩勇，梁静.我国煤矿机械化采煤技术应用现状研究[J].办公室业务，2012，5：145.
[3]刘毅.综采工作面过断层新工艺的研究和应用[J].山西焦煤科技，2006（9）
[4]李慧平.大采高综采工作面单向割煤工艺在大柳塔矿的应用[J].神东科技，2005（3）：2-3.
作者简介：李 波（1983–），男，现就职于贵州省金沙县东风煤矿，任回采副总工程师，现职称：助理工程师。
关键词：大采高；采煤方法；实践应用
中图分类号：F426.21 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）012-000-01
一、前言
在当代科学技术领域中，采煤业的发展比较迅速，大采高采煤法是厚煤层中高采出率开采技术的主要发展方向。大采高采煤法是随着大功率采煤机和大采高液压支架的诞生而出现的新型采煤工艺。时下，全球厚度在3.5～5.0米的开采方法走势是综采一次采全厚采煤法。近些年来，大采高一次采全厚综合机械化采煤法已在我国部分煤矿已经应用。在综采工作面大采高采煤法的优势也日渐突出。
二、走进大采高采煤法
1.相关概念
当下，大采高采煤法是在厚煤层中追求高采出率的一种常用开采技术，是煤矿开采的主要发展方向。下面对大采高采煤法的相关概念进行简单介绍：
（1）综采工作面
综采即综采机械化采煤。指采煤工作面上的生产全过程，主要包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理及回采巷道运输、掘进等。由于煤层的每层的自然条件和所用机械有所不同，所以完成回采工作的各工序的方法也就因此有所差异。要十分关注在进行的顺序、时间、空间上有规律地配合。按照采煤工艺分，采煤方法有：爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤法。在煤层倾角大，只能自下而上移架；采高大，滚筒直径小，不能一次采全高；采煤机装煤效果差，需单独安排装煤行程的地方，比較适合采用综采工作面进行操作。
（2）大采高采煤法
大采高采煤法是大采高一次采全厚采煤法的简称，是指采用机械一次性开采全厚在3.5～6米的采煤法，受工作面准备稳定性限制，用于倾角较小的煤层，受采高的限制，所采用的采煤方法。现在在采煤业大采高最大采高5.6米，液压支架最大支撑高度6.3米。神华公司神东矿区最大采高已经达到7米以上。大采高综采工作面呈中间高、两头矮的形状，由于工作面采高不小于3.5m，而平巷则受支护材料和技术等的限制，高度都小于3.5m，因此使工作面机头、机尾处形成三角煤。
三、案例
说到大采高采煤法就不得不说一下神东煤炭分公司。它是我国最早实现年产亿吨的13个亿吨煤炭基地之一，是我国现代化矿井建设的典范。特别是从2000年起，该公司的煤炭产量达到每年千万吨额递增，大采高综采工作面的产量占公司总量的3/4左右。
神东煤炭公司根据相应矿区煤层地质状况，在大采高综采工作面的基础上，选用单向割煤工艺、半截深割煤工艺、双向割煤工艺三种工艺中合适的工艺，以实现高产、高效矿井的建设。并在其实践工作中得出了大采高采煤法中单向割煤工艺、半截深割煤工艺、双向割煤工艺三种工艺各自的优缺点。
1.单向割煤工艺
在单向割煤工艺中，液压支架全截深推进，采煤机前滚筒割顶煤，后滚筒调高割取约1m煤层，返回时前后滚筒割取剩余厚度煤层，往返两行程割一道煤。具有以下特点：
第一，煤机生产连续，煤流波动均匀，设备事故较少。第二，利于安全生产。第三，煤机往返过程中，负荷均低于煤机标称保护额定值。第四，全过程一个煤机司机操作。
但是，煤机司机、支架工往返一次完成一道煤，劳动强度较大。第二，不利于电缆及水管的维护。第三，对控制刮板机窜动技术要求较高。
2.半截深割煤工艺
在半截深割煤工艺中，液压支架是半截深的进行推进，采煤机的两端头全截进行深割煤，中部半截进行深割煤，两个行程可以割一道煤。
半截深割煤工艺的特点是：第一，煤机的前、后滚筒负荷基本一致，往返过程中实现上下位置的交换，机械润滑情况良好，故障比较少。第二，在半截深割煤工艺生产中煤流比较匀，“三机”的负荷变化小，故障率比较低。第三，在半截深割煤工艺中用电负较小，电流较低，对机械损害小。第四，刮板机的上下窜幅度较小，便于控制。
但是，在半截深割煤工艺中，也有一些弊端：第一，煤机工作人员、工作面工作人员，只有往返两行程才能完成一刀煤，煤机的行驶距离相对比较远，工作人员的劳动强度比较大。第二，由于在大采高综采工作面中每次都要进行液压支架两端头的全截深、中部半截深进行推进，这无形就对支架工的技术要求加大。特别是在煤机支架联动自动化割煤时，参数的正确设置是非常重要的。第三，在半截深割煤工艺中，其中部支架也要半推，煤机半截深割煤，存在顶板不能及时支护的的安全隐患。第四，在半截深割煤工艺中，回采割煤时需要两个煤机司机相互协调配合。
在半截深割煤工艺中，煤机运行速度达10米/分钟，煤流均匀，变化幅度较小，生产环节连续性比较强，设备故障相对比较少。
3.双向割煤工艺
在双向割煤工艺中，液压支架全截深推进，采煤机前后滚筒一次回采达到设计高度的煤层，一个行程只割一道煤。采用大采高双向割煤工艺时：第一，刮板机容易控制，工人的劳动强度会较低；第二，滚筒、两摇臂的负荷分配会比较均匀；第三，便于顶板的支护管理。但是，向机尾方向割煤过程中，破碎机工程量大，可能会影响正常生产；如果出现大块煤，则刮板机负荷变化较大，链条断链的可能性大；回采割煤时需两个煤机司机高度配合。
神东矿区大采高综采工作面的煤层上覆基岩厚度一般是在75～90米之间，地表大部分被风积沙所覆盖，煤层的发育比较平缓，倾角大都小于5度，每层的结构简单，厚度一般在5.0～6.5米，煤质硬度系数高。其根据各个煤层的自然条件选择合适的大采高采煤法，使其采煤量迅速上升的。
四、结论
大采高综采采煤工作面的采煤工效高，产量高，节省生产准备的费用；可节省铺网工序，节约支护材料，降低生产成本……大采高采煤法是未来采煤业的重要发展方向。本文首先界定了大采高、综采的相关概念，然后通过神东矿区大采高综采工作面所采用的单向割煤工艺、半截深割煤工艺、双向割煤工艺三种工艺优缺点来阐述要根据采煤的自然条件选择合适的工艺。
参考文献：
[1]陈在敏.利用经济可采煤层厚度的经济可采断层密度的方法确定煤层经济可采性[J].科技论坛，2012（36）：217.
[2]廉恩勇，梁静.我国煤矿机械化采煤技术应用现状研究[J].办公室业务，2012，5：145.
[3]刘毅.综采工作面过断层新工艺的研究和应用[J].山西焦煤科技，2006（9）
[4]李慧平.大采高综采工作面单向割煤工艺在大柳塔矿的应用[J].神东科技，2005（3）：2-3.
作者简介：李 波（1983–），男，现就职于贵州省金沙县东风煤矿，任回采副总工程师，现职称：助理工程师。