煤矿工程采矿新技术的应用及实践要点分析姜立国论文_姜立国

煤矿工程采矿新技术的应用及实践要点分析姜立国论文_姜立国

姜立国

七台河市茄子河煤炭实业有限责任公司 黑龙江七台河 154600

[摘要:我国的发电以及一些地区的取暖都要依靠煤这种燃料燃烧产生的能量,而且需求量是很大的,现有的采矿技术和能力是可以满足现阶段人们和市场的需求的,但是对于煤的开采方式以及利用率都存在一定的不足,那就要完善煤矿工程新技术的开发和应用,本文着重分析我国采煤的新技术的具体实践应用。

关键词:煤矿工程;采矿新技术;技术要点;分析

[引言

[随着煤矿开采环境的复杂化,采矿难度也越来越大,煤矿企业在煤矿工程中所投入的人力和物力资源都在增加。如果采矿效率得不到相应提高,煤矿企业的采矿性价比就会降低,不利于企业的长远发展。采矿新技术的运用,能在很大程度上提高采矿效率,增加煤矿工程的产量。

[1应用采矿新技术的意义

[1.1有利于提高企业经济效益

[生产效率的提高是提高企业经济效益的重要方法和保障,国际区域范围内对煤需求量的增加,给企业发展带来机遇。传统采煤技术已经不能满足煤矿开采需要,通过加强技术创新、提高效率、降低成本从而提高经济效益成为必然趋势。用机械化的采矿新技术取代没有安全保障、效率低下的传统技术,在提高煤炭开采量的同时,有力地保障了采煤作业人员和煤矿的安全。而且机械化的广泛应用,用机械操作代替人工操作,减少了对劳动力的需求,大大节约了人力成本,实现了企业效益最大化。

[1.2确保采矿安全的有效途径

[开采煤矿常常需要地下作业,危险指数十分高。传统的煤炭开采作业中人是主要劳动力,采煤设施简陋、工作环境恶劣、从业人员安全知识欠缺,致使整个煤炭开采过程中存在诸多安全隐患,矿难事故频繁发生,死亡人数高居不下。而这些事故发生的原因,很大程度上都源于煤炭采矿技术的落后。用机械化的采矿新技术取代机械化程度低、没有安全保障、效率低下的传统技术,减少人在整个开采过程中的作用,可以有效避免安全事故的发生。

[1.3降低空气污染的重要举措

[伴随着煤矿业的发展,因不合理开采造成的对生态环境的影响越发凸显。深层开采导致的水源污染、采煤作业中所产生煤渣的固体污染和排放有害气体的空气污染,地表下沉、山体滑坡、泥石流等,生态环境对人类拉响了警钟。用新技术取代传统采煤技术,合理处置煤矿开采中所产生的剥离物,将其填充到因开采而形成的矿坑,在避免剥离物对环境造成污染的同时,也减少了泥石流、山体滑坡等灾害的发生,达到经济与自然和谐发展的目的。

[2采矿新技术的应用及实践要点

[2.1深井开采技术

[开采煤矿的通常做法就是打造矿井,而新技术的应用要求可以在已建矿井的前提下,对其进行深度钻井开发,这是一种加大矿井深度,延伸采矿距离的技术方法。因为以往的矿井都处于地层比较浅显接近地面表层的位置,而底部的煤矿资源没有得到很好的开发和利用,所以就采用深井开采技术进行煤矿的开采。就在我国地面表层的煤炭资源日益减少的情况下,开展深度钻井采矿工程势在必行,而且能够缓解我国的能源危机。通过该项技术可以将地下深层的煤炭资源开采出来,满足所需,而且能够提高资源的利用率,新技术的推广还可以降低开采成本费用,在以往的深井开采中,由于技术和设备的制约与限制,虽然可以进行深度开采,但是成本压力巨大,开采出的煤在市场中的竞争力不高,一般都会高于平均价格,然而新技术的运用不但增加了资源储备,开采出的煤也具备了一定的市场竞争力。深井开采一般在旧有矿井的基础上开展,节约了工程资金,较少了施工成本,成为了煤矿产业发展的一大技术性保障。

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[2.2小阶段爆破技术

[小阶段爆破技术需要工作人员将井巷断层分为多个层次,并根据每层煤矿的实际情况来进行采矿设计,之后通过凿岩爆破的形式实现煤炭资源回收。将采矿施工分为多个阶段,并且带有一定的针对性,能够大大提高采矿工作的安全性。但此技术局限性也比较大,由于爆破技术会损伤煤柱,使得回收煤矿量随机性比较大,所以,此技术在大多数情况下,更多的是应用于优质煤矿回收,或者某种特定环境下的煤矿资源回收。所以,小阶段爆破技术从经济利益层面讲,只适用于部分煤矿或特定煤矿。

[2.3煤层条件下煤与瓦斯共采技术

[瓦斯是我国煤矿生产过程中的主要灾害源,瓦斯爆炸成为威胁煤矿安全的重大隐患,这就注定瓦斯治理成为煤矿安全开采的前提和基础。煤与瓦斯共采技术主要应用于低透气性煤层群,通过煤矿区井上下瓦斯抽采与地面煤层气开发相结合、先抽瓦斯后采煤的采煤采气一体化,不仅有效减少了瓦斯爆炸事故的发生,而且将瓦斯变害为宝,充分发挥其作为新型清洁能源和优质化工原料的作用,不仅有效缓解了能源紧张问题,而且有效减少了温室气体的排放,对环境保护和国民经济可持续发展都具有重要意义。

[2.4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。

[2.5智能机器人与数字化集成

[随着科学技术不断发展,如今的智能机器人、遥感技术等应用愈加广泛。越来越多的行业都已经涉及到了智能机器人与遥感技术,其中也包括煤矿行业。通过这两种新技术能够使传统的采矿工程朝向智能化、机械化发展,同时也提高了煤矿工程开采质量与效率,大大降低采矿工程的人力消耗,并且通过机械采矿能够保障采矿人员的人身安全。与此同时,由于我国在智能机器人以及遥感技术并未普及,其造价也非常昂贵,使得这两种技术在煤矿行业的推广应用不尽人意。并且,新技术、新设备需要专业的人才才能够充分发挥其效果,这一点也是影响采矿自动化发展的一大因素。但自动化生产模式已然成为各行各业发展的一大趋势,煤矿行业作为能源相关行业,实现真正的自动化也只是时间问题。随着我国迈向现代化信息化的步伐愈加的稳健,煤矿的开采工程也要紧跟时代发展的脚步,高发的煤矿安全事故,深入井下危险脏乱的工作环境,与现代化的发展要求和面貌并不相符,不但威胁着煤矿工人的安全,也对煤炭资源的开采产生一系列的负面影响,在传统的观念中,煤矿企业留下的印象和展现出的一贯形象都达不到人们的期望。然而随着新技术的应用,这一切有望改善和发生转变,智能化机器人的应用更加的广泛,人们逐渐加大对智能机器人以及相关的数字化集成的研究力度和资金投入,使得技术的创新速度加快,煤炭行业应该与数字化和智能化的开采技术的发展相互融合和促进,开采作业将更加标准化、规范化,降低人力损耗,提高安全级别和开采效率,加大煤炭资源开采力度,增强煤炭企业的营收能力。

[结语

[随着我国社会不断发展,社会对煤矿资源的需求越来越高。因此,煤矿企业必须要加强新技术的应用,从而提高煤矿工程采矿质量与效率,从而满足社会发展的需求,并且要在煤矿工程采矿过程中不断积累经验、研究新技术,保障我国煤矿工程采矿技术的自主研发能力,提高我国煤矿行业的核心竞争力。只有这样才能够有效推动我国煤矿行业健康发展,同时推动我国社会经济发展。

[参考文献:

[[1]王建飞.煤矿工程采矿新技术的应用及买践[J].矿业装备,2015(12):62-63

[[2]李振飞.试析煤矿工程采矿新技术的要点[J].科技致富向导,2014(30):11-12

论文作者:姜立国

论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期

论文发表时间:2018/6/21

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