李亦寻
新疆焦煤(集团)有限责任公司 新疆乌鲁木齐市 830025
摘要:在众多资源能源的开发与开采中,煤矿始终是中国利用最广和最普遍的资源能源之一,且煤矿开采及相关的煤矿企业也是中国经济发展的重要支柱之一。在煤矿开采中,可以说技术与方法是其关键,开采技术与方法甚至关系到煤矿企业的存亡。为了中国煤矿产业企业经济效益的提高,也为保证其的持续发展,煤矿开采技术与方法需不断进行创新。目前无论是机械性的开采还是人工开采,开采技术与方法取得了非常大的进步,下面就对煤矿采矿的新技术与开采方法具体的分析。
关键词:煤矿开采;新技术;新方法
在我国煤矿事业发展中,新技术与开采方法的应用受到广泛关注与重视,提升煤矿资源的开采效率,减少资源浪费的现象,降低实际生产成本,协调煤矿采矿新技术与开采方式之间的关系,利用科学的工作方式解决问题,提升煤矿采矿经济效益,为企业的后续发展奠定基础。
1.新技术与方法在煤矿采矿中的重要性
1.1 可以提高产业企业的竞争力
在煤矿采矿中使用新技术和方法,就意味着抛弃落后的开采方法与技术,淘汰旧的开采设备等。由此,煤矿开采效率得以提高,开采的煤矿数量提升,也极大提高了煤矿开采的安全系数,煤矿产业企业的竟争力就得以提升。与同行业相比,先使用新开采技术与方法的企业则能获得更多的经济效益,甚至也能获得和提高社会效益。
1.2 能进一步实现煤矿开采规范化
中国煤矿资源分布相对比较分散,而由于煤矿所分布各地的经济发展层次有所不同,煤矿开采技术也有差别,在开采技术与方法相对落后的地区,安全事故发生率相对较高。因此煤矿开采新技术与方法如果得到推广应用,能促进开矿的规范化,也能降低由于开矿技术发展程度不同导致的安全事故的发生概率。
2 传统煤矿采矿开采方式
2.1 露天开采方式
露天煤矿开采方式,属于最早的采煤方法,能够针对浅层的煤矿资源进行挖掘,加快工作速度,提升开采效率。且露天开采方式经济性较高,能够简化工作流程,并明确煤矿的分布情况。但是,在露天开采工作中,企业很难针对煤矿的实际分布特点进行了解,难以拓宽开采范围,无法在露天开采方式的支持下针对煤矿采矿工作进行全面的整合与协调。
2.2 急斜层开采方式
在使用急斜层开采方式的过程中,经常会出现分区采集方面的问题,不能保证工作效果,难以提升煤矿开采水平。因此,在实际使用期间,需制定完善的煤矿划分方案,提升开采工作活力,并制定科学的规划机制。在使用急斜层煤矿开采模式期间,需适当增加开采面积,并提升煤炭的利用率,加大高效性与科学性的管理力度,提升控制水平。同时,在煤矿管理工作中,需明确通道的具体走向,减少迂回问题,建立多元化的管理机制,提升机械设备的运输效率,并应用科学的机械技术方式解决问题,全面提升煤矿开采安全性与合理性。在使用急倾斜煤层开采方式的过程中,应明确开采环境,针对环境进行严格的分化处理,并根据生产机械设备与条件等,明确具体的开采范围与尺度,合理划分煤矿开采内容,适当的增加走向长度,利用垂直高度的分析与管理方式,形成布置工作系统,提升生产系统的优化效果,并创新安全生产模式,保证煤矿开采的通风性能,建立多元化的管理机制。在此期间,还需合理实施掩护支架管理工作,针对具体的掩护结构进行严格分析,明确缓斜情况,简化生产流程与环节,加大管理工作力度,全面提升生产工作安全性与稳定性,加大管理力度,提升工作效果。
2.3 井下开采方式
在我国煤炭企业煤矿开采工作中,井下开采方式较为普遍,能够针对煤矿资源进行合理的挖掘,并将煤矿划分成为上层结构与下层结构,从上层结构开始逐渐向下对煤矿进行开采。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,在实际开采工作中,可实现分盘采矿工作,提升煤矿开采的科学性与合理性。一般情况下,在煤矿开发期间,可以将其划分成为水采与焊采两种模式,可以根据不同的生产环境与方式,选择不同的开采方式,全面提升煤矿开采工作水平,满足当前的发展需求。
3 煤矿采矿的新技术与新方法分析
3.1 伪倾斜柔性掩护支架采煤技术
在利用这种技术采煤时,首先应确定好工作面,而在确定工作面的区段高度时,应结合实际开采条件,并综合考虑倾斜变化情况。一般情况下,工作面区段高度应控制在30m左右。有的煤层储存条件比较好,且其结构相对比较简单,则可将工作区段高度提升至40m-60m。在煤矿回采过程中,应不断加长回风巷支架,而进风巷的支架则应保持不动,不需拆除。当工作面延伸至接近采矿区的地方时,就可将所有支架收回。伪倾斜柔性掩护支架采煤技术能将开采空间和工作空间隔离开来,简化顶板,并降低施工中的劳动强度,提高采矿安全性。因此,当煤层埋藏比较稳定,煤层厚度变化不明显时,就可利用此技术实施开采作业。
3.2 硬顶板和硬顶煤技术
硬顶板技术是一项现代化的采矿新技术,其主要功能是对煤矿的埋藏深度进行研究,并对煤矿所承受的压力进行控制。在实施硬顶板技术时,需借助其他技术进行,如定向水力压裂技术、倾斜顶板技术等。在各种技术的共同作用下,能实现顶煤开采的随采随冒,从而提高其回收率。在利用此项技术对顶煤进行开采时,可与步距垮落结合起来,以加快顶煤破碎的速度,并提高采矿的安全性。在通过硬顶煤技术实施煤矿工程开采作业时,同样需与其他技术结合使用,如高压注水压裂技术、爆破处理技术等。但由于硬顶煤技术的冒放性不太稳定,所以不适合用于对块度比较大的矿山进行开采。因此,在对此项技术进行优化时,应注重提升其破裂顶煤的能力,加强其对顶板的控制能力,从而提高顶煤液压支架安放的科学合理性。
3.3 科学使用爆破落煤技术方式
在煤矿开采工作中,企业可以使用爆破落煤技术方式实施工作,制定完善的技术方案与模式,提升煤矿开采技术的应用水平。通常情况下,企业在使用爆破落煤技术方式期间,需将煤层划分成为很多小区段,并要求施工人员针对施工工艺技术与机械设备进行严格的协调,筛选最佳的支护方式,结合煤矿开采工作内容与要求实施工作。在使用煤矿爆破落煤开采方式的过程中,需将倾斜角控制在40度左右,将结构厚度控制在4m-76m之间,针对顶底板的实际情况,制定滑落管理机制,并采取不规则开采方式解决问题,凸显技术优势与特征,简化工艺技术形式,提升工作效率与质量,更好的推广工作技术形式。
3.4 绿色煤矿开采技术
中国煤矿开采的历史比较悠久,过去的煤矿开采对环境造成的污染与破坏十分严重。因此政府和企业为实现绿色开采,逐渐研发出了新技术。绿色开采技术主要包括了以下几个具体的方法:(1)煤炭地下气化技术。该项技术主要是指将地下的固态矿物通过热化学过程变为气态燃料,而后由钻孔排到地面供用户使用。这种技术的成本相对较低,且经济效益和环境狭义也比较好,尤其是在环境保护方面,该项技术能减少地面的沉降。(2)井下研石充填技术。该项技术能在井下废弃的巷道进行研石处理,例如直接充填采空区。但在填充过程中需要机械设备的辅助,实际上难度比较大。绿色煤矿开采技术中,除了以上两个具体的方法外,还可使用保水开采技术等,这些技术如果得到广泛应用则可极大降低开采带来的环境污染,并实现开采的可持续发展。
结束语:
煤矿采矿新技术与方法已多元化,且这些技术在应用和推广的过程中,不仅可帮助相关企业获得更高的经济效益,还能获得社会和环境效益,希望以上对煤矿开采新技术与方法的阐述,能提供一定的参考。
参考文献:
[1]王海波.煤矿采矿的新技术与开采方法探析[J].科学技术创新,2018(02):189-190.
[2]康美玲.剖析煤矿采矿的新技术与开采方法[J].现代工业经济和信息化,2016,6(19):62-63+97.
[3]周鹤寿.剖析煤矿采矿的新技术与开采方法[J].中国新技术新产品,2012(16):143.
论文作者:李亦寻
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/5
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