摘 要： 矿井大型化、集中化、系统化和自动化是发展方向。要实现矿井高效集约化开采，必须依靠科学技术进步，走大型化、集中化、系统化和自动化道路。在这個背景下就需要提高煤炭采掘开机率，本文针对这个问题及其有效措施进行探讨，期望能有一定的借鉴作用。
　　关键词： 煤炭采掘；开机率；时间；自动化
　　【中图分类号】 P618.11
　　【文献标识码】 B
　　【文章编号】 2236-1879（2017）15-0219-01
　　开机率是反映综采面生产状况的重要指标，它直接影响回采面单产水平的提高，为了提高开机率从而提高单产水平，本文将从以下几个方面进行具体的阐述。
　　1 当前煤炭开采的发展趋势
　　①大型化。大型化有两个层次的含义，即矿井大型化与采煤工作面装备和生产能力大型化。矿井大型化有两个不同方式，即对有条件的井田，建设大型或特大型矿井，另一个技术途径是老矿井技术改造。为适应现代机械化采煤的发展，中国和世界主要产煤国家，都对老矿井的原生产系统进行了不同程度的改造，扩大了矿井的范围和生产能力，使分散的矿井和采区更加集中，缩短了生产战线，为机械化高效、高强度开采，创造了基本条件。大型化一是从空间上给机械化采煤提供用武之地，增加煤炭储量，扩大采煤工作面的回旋余地；二是从生产系统的装备上，完善其性能，加大能力，与采煤生产能力配套并留有充分余地。
　　②集中化。笼统地说，集中化生产就是缩短战线，提高单位时间和空间的利用率。具体表现为时间集中、空间集中和生产要素的集中三个方面。时间集中是指在有限的时间内增加有效工作时间，尽可能地减少准备工作和非生产时间，提高工时利用率和采煤工作面设备的开机率。在采煤工作面装备能力确定后，提高日采煤时间和采煤机有效开机率是提高工作面单产最有效和最经济的技术途径。生产要素的集中主要体现在开采装备和资本的集中。由于受煤矿开采条件、生产技术水平，以及目前煤炭行业经济现状制约，必须改变过去分散投资，低水平重复建设的状况，才能实现煤炭行业生产的良性循环，必须把有限的资本投向经济效益好和开采条件好，有发展前景的矿井。依靠技术进步和装备更新来扩大再生产，使煤炭开采走向良性循环。
　　③系统化。矿井开采是以采煤工作面落煤为核心的复杂系统工程，实际生产能力大小取决于系统的综合生产能力和可靠性。系统化应从简化生产系统，提高系统能力和可靠性人手。主要内容包括：简化生产环节和工艺系统、简化开采层次、简化巷道布置以及优化设备及系统能力设计。
　　④自动化。近年来，发达国家的煤炭生产在实现综合机械化的基础上，正向自动化和机电一体化迈进。应用自动化技术实现煤矿生产工艺过程及安全环境的自动监测和控制。矿井开采自动化主要包括：安全环境的监控、生产工艺过程与设备工作状态监控、矿井生产系统自动控制等。
　　2 煤炭采掘开机率的概述
　　采煤机开机率K是指采煤机运转时间占每日可利用的采煤作业时间的百分比。它综合反映了机采面的地质条件、管理水平、设备使用情况及采区各生产系统的可靠性。采煤机开机率的计算是与采煤机纯割煤时间、跑空刀时间、采煤机在工作面返回操作及进刀时间、工作日、生产准备时间、采煤作业时间、上下班路途时间等多种因素及参数有关。实际上平时计算出的单产中的K往往比实际偏高，主要原因是开机率虽高，却存在无效开机状况，同时也有统计上的误差。事实表明影响开机率的因素很多，主要有各种事故的影响、运输系统和生产环节的影响、各道工序配合影响及地质条件的影响，另外，加强顶板管理，对综采支架能力的发挥也起重要作用。所以，提高开机率的关键是加强技术管理和现场生产管理，减少无效开机率。
　　3 提高煤炭采掘开机率的措施
　　提高开机率的途径有：a.提高工作面的检修速度和质量，减少路途时间损失，增加采煤机作业时间；b.提高采区及全矿生产系统可靠性，降低生产系统事故；c.缩短工作面端头移输送机机头（尾）和端头支架时间，使其不影响采煤机端头作业；d.提高操作和维修水平，降低机电和顶板事故率；e.加强组织管理，使各工种、各班组之间工作协调，不影响采煤机运转；f.合理确定工作面参数，最大限度发挥设备效能。
　　3.1 改进综采面端头工艺及进刀方式，减少割煤辅助时间。
　　综采面端头工艺技术是指采煤机在端头的进刀方式是否利用预先准备好的缺口和端头。选择合理的端头支护方式及大断面的运输、回风顺槽，对缩短端头进刀时间、保证端头安全关系很大。为使采煤机能从下运输顺槽能自开缺口，必须将运输顺槽、回风顺槽的断面及宽度加大。端头支架处的设备多，并受集中压力的影响，顶板稳定性差，如上下顺槽有挑顶现象，则与采面连接的上下出口顶板也会顺破顶的茬口脱落，难管理，因此，端头支架要有较大的适应性。端头支架一般按适用条件选取，分支撑掩护式、支撑式2种。
　　3.2 加强工作面顶底板管理和安全监测，减少顶板事故，以提高开机率。
　　除高沼气及有瓦斯突出的矿井外，一般回采工作面的关键问题是对顶底板的控制。综采支架的支撑能力虽然大，但对于破碎顶板、有厚伪顶、倾角大、底板软及水大的上、中分层工作面，能否正常发挥支架性能，就要看能否有效地控制好矿山压力，管好顶底板并适应其变化了。例如，底板软架子要钻底；水大煤软就会冲坏分层工作面底板，支架稳定性无保证；有厚伪顶时，落煤后前探梁来不及伸出厚伪顶就会跟着掉下，支架不接顶，会加剧老顶的活动，倾角大时容易倒架。因此，综采面从支架选型、工作面正常开采到撤面，都要树立以矿山压力为关键的思想，加强技术组织措施及管理，保住采场，才能发挥综采的优越性。加强顶板管理工作，除了要处理好上述问题外，还要做好日常的顶板管理工作。加强对顶板动态、信息管理和安全监测的管理工作。此外，关于厚伪顶和破碎顶板条件下的超前支架问题，液压支架的前探梁是在落煤后才前探托顶的。
　　3.3 提高煤炭采掘设备的系统化和自动化。
　　对老式的煤炭采掘设备进行更新换代，使得采掘设备尽量系统化和自动化，这样有利于节约开采时间，从而提高煤炭采掘开机率。对一些老式的设备进行改造或更新，力求以最少的时间开采量增大。
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　　作者简介：王家稳，男（1992.06—），汉族，河南偃师人，本科学历，毕业于中国矿业大学应用技术学院，助理工程师。