试论煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术论文_聂子淇

试论煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术论文_聂子淇

盘州市安监局 贵州盘州 561601

摘要:随着社会经济的不断发展,尽管许多新能源已经得到了开发和利用,但是煤炭依然是社会经济发展最重要的基础能源。在经济发展的过程中,绿色环保的理念已经渗透到各个行业中,煤炭行业也不例外。目前,国内煤矿采矿作业坚持保护环境和节约资源的原则,有利于社会经济的可持续发展。然而,与发达国家相比,国内煤矿采矿工艺与技术还比较落后,导致煤炭供应不足的问题频繁出现。因此,加强采矿技术研究、改进采矿工艺至关重要。这不仅是实现社会经济稳定、迅速发展的需求,也是保护生态环境,实现国民经验可持续发展的必要举措。

关键词:煤矿;采矿作业;采矿工艺;技术

1煤矿采矿作业中的常见工艺与技术

1.1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。

1.2爆破采矿技术

由于有的矿山硬度比较大,地形条件比较复杂,且煤矿埋藏深度比较深,开采难度大,利用一般的采矿技术难以有效地对其进行开发,因此需通过爆破的方式对矿山进行开采,再根据爆破后的开采条件,合理选用其他采矿技术实施开采作业。在利用爆破技术采矿时,工作面不需要进行支护,也不需要用到开采设备和过多的人员,所以这是一种回采工艺十分简单的新技术。在实施爆破技术前,应先将需开采的煤矿进行分层处理,然后对煤层的情况进行分析,确定安放炸药的最佳位置,再利用适量的炸药实施爆破作业。因此,并不是所有煤矿都可利用爆破技术进行开采,且需要专业人才能对爆破进行操作,以提高爆破精准度,降低爆破危险性。爆破技术也存在一定的缺陷,在对煤矿进行爆破处理后,大部分煤炭都不能被回收再利用,这就会降低煤矿的产量。

1.3伪倾斜柔性掩护支架采煤技术

伪倾斜柔性掩护支架采煤技术的工作面一般比较长,平面倾斜角度较小,此技术所用到的生产系统并不复杂,且掘进率也不高。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。

1.4缓倾斜煤层开采技术

缓倾斜煤层有薄煤层与厚煤层之分,在对体积比较小的薄煤层进行开采时,需采用缓倾斜薄煤层开采技术。在开采过程中,要用到煤机综采液压支架和刨煤机。为提升此项技术在应用过程中的安全性,还应对与之配套的技术进行研发,从而提高开采效率。而在对厚煤层进行开发时,则需用到缓倾斜厚煤层开采技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该项技术不仅能提高工作效率,还能控制滑道现象,避免顶梁焊缝处出现开裂的情况,也能对四连杆变形现象进行有效控制。同时,利用这项技术对煤矿进行施工,还可大幅度提高开采的可靠性。

1.5深层井开采技术

当前,煤矿开采区域呈现大型化发展趋势,不但采盘、采带的尺寸在增加,其开采量也在提高,因而需提高生产能力,注重新技术的应用,才能更好地满足社会发展需求。根据相关分析来看,深层井开采技术在煤矿工程中的应用,主要作用体现在以下几方面:a)在煤矿开采过程中,对冲压进行控制,并预防冲击低压的现象出现;b)对煤矿开采中的瓦斯浓度进行控制,确保其能处于安全范围内,并针对其中出现的热害进行治理;c)由于深井的通风效果比一般矿井的通风效果更差,所以需利用此技术提高深井通风率,并提升井巷布置的合理性。而在对此技术进行优化时,应综合考虑深井的围岩状态,并对深井的应力场分布特点及场地的环境情况进行研究,从而能合理选择开采设备,如高档的机械化设备,必须确保其有足够的走向长度,即采用双翼采区方式进行现场布置,才能有效提高挖掘效率。

2煤矿采矿作业中需要注意的问题

2.1提升煤矿采矿作业的安全性

安全性是煤矿采矿作业需要重点关注的方面,不管选择哪种采矿工艺技术,都必须对其安全性进行保证。煤矿采矿作业与建筑施工具有一定的相似之处,因此,在采矿过程中必须加强采矿作业的安全管理,确保安全质量,尽可能使用先进的采矿技术和机械设备,实现现场安全事故与人员伤亡事故频率的有效降低。比如说:在进行煤矿采矿作业时必须对一定数量的竖井进行设置,这是矿区地质条件和开采环境决定的,由于人员需要频繁经过溜井和天井,因此必须对天井梯子、天井支架进行加固,并做好溜井周围警示标志的设置工作,从而减少事故发生频率。此外,还要对溜矿井、放矿漏斗堵塞和卡矿进行特别处理,防止机器卷扬或采矿人员被矿石挤压、深埋等现象出现。

2.2采矿人员素质的提升

在煤矿开采工作中,技术的使用需要专业人员来支持。尤为重要的是人员的综合素质,与企业的总体效益存在很大关系。煤矿开采工作的实施具备一定独立性,工作人员在执行期间面对较大复杂性,所以,提高工作人员的自身素质是必要的。在煤矿企业发展过程中,可以开展多种技术培训活动,引导采矿工作人员掌握和认识各个设备,熟练学习采矿方面的知识。同时,还要对人员的安全意识、责任意识进行培养,使他们能认识到采矿工作中的各个细节,保证工作的稳定开展,从而避免不利因素的产生。

2.3实现工艺技术的智能生态化

在现代技术发展社会中,先进技术得以广泛应用。在煤矿企业中,应用现代先进技术和自动化技术进行煤矿开采,能保证煤矿开采技术的智能化和创新化发展。在传统模式下,使用的煤矿开采技术还无法得到保证。而无人开采工作实现了智能化发展方向,能在很大程度上节约成本,维护人的生命安全,也能为煤矿企业的积极发展提供更大效益。在煤矿开采工作中,实现的生态化发展方向也是必要的,因为在煤矿开采工作中,会产生大量废气、废物等,影响周边环境,所以,煤矿开采工作不仅要达到智能化,还需要实现生态化,降低污染,维护人们的生存环境。

3结语

总而言之,随着社会煤矿资源需求量的日益提升,采矿工艺技术手段的不断创新完善也就愈发重要,进而不但能推动煤矿事业朝向生态化和智能化方向发展,为提高煤矿采矿效率和质量奠定良好基础,还能充分保证煤矿资源开采处于安全稳定状态下,从而帮助煤矿企业获得经济效益和社会效益最大化,彻底解决我国煤矿资源短缺问题,基于生态环境有效保护基础上实现煤矿开采最佳成果。

参考文献

[1]尹良,席艳丰.煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术探讨[J].黑龙江科技信息,2015(15):95.

[2]谢小明.煤矿采矿作业中采矿工艺与技术分析[J].科技创新与应用,2015(23):121.

论文作者:聂子淇

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期

论文发表时间:2018/11/14

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