摘要:我国是一个富煤贫油的能源大国,煤炭是我国重要的能源,煤炭生产单位的生产效率和经济效益决定于采煤工艺水平的高低,传统采煤方法和技术属于粗放式,对煤炭资源的利用率迟迟没有有效提升,对资源造成极度地浪费,现代煤炭生产单位必须做好采煤方法和技术的优化工作,提高煤炭生产效率和质量,提高对煤炭资源的利用率,才能够有效缓解我国能源枯竭的速度。随着科学技术的高速发展,我国工业逐渐向自动化、机械化、智能化方向发展,煤炭行业作为重要的能源行业,必须尽快完成综合机械化转型,跟上行业和国家的发展脚步,才能够有效解决我国煤炭资源利用问题,有效提高煤炭资源的利用率,本文从采煤方法与技术入手,分析综合机械化采煤方法与技术的优势,探讨更好地利用综合机械化采煤方法与技术的方式,为我国煤炭行业技术水平发展提供思路,推动我国煤炭行业向更高产、更高效、更节约方向发展。
关键词:采煤方法与技术;综合机械化;应用分析
引言
综合机械化采煤方法与技术是现代化机械工艺与传统采煤技术相结合的产物,被简称为“综采”。综合机械化采煤方法与技术是指利用机械代替煤炭生产流程中的一些环节,例如破煤、装煤、运煤等,从而有效优化煤炭生产的机械化和自动化程度,提高煤炭能源开采质量和效率,大幅度提高煤炭生产企业的产能和绩效,为更科学、高效的采煤技术的推广奠定基础。
1.我国采煤法
世界上产煤的国家很多,采用的采煤方法多种多样,从总体上可大致分为壁式和柱式,我国常用的采煤方法是壁式采煤法,根据破煤方法可大致分为机械化采煤、爆破采煤和水力采煤三种,其中机械化采煤中的综合机械化采煤方法是新兴采煤方法,是采煤技术发展史上重要的变革,具有高产、高效、低耗等优势,本文主要就机械化采煤中的综合机械化采煤方法与技术进行探讨。
2.综合机械化采煤法概述
2.1 综合机械化采煤法
综合机械化采煤法又被称为“综采”,是一种通过将采煤作业各个环节进行机械化改良实现采煤效率、质量提高的采煤方法,由于在破煤、装煤、运煤、支护等方面用机械代替了人力,综合机械化采煤法在生产效率、质量、能耗上都优于传统采煤法,极大提高了我国煤炭生产行业的生产水平。
2.2 综合机械化采煤法的设备
2.2.1 输送机
我国综合机械化采煤法中利用输送机进行工作面、发电站、液压站的输送,采用输送机的主要原因在于我国采煤方法多是壁式,采煤线路较长,若不能进行工作面、发电站、液压站的输送,就需要利用更多的能源在机械、电力、液压、煤炭的传递上,不利于采煤技术的机械化。输送机主要以可弯曲、切强度显著的刮板输送机为主,为工作面传输、移动液压站运行、移动电力站运行提供支点;输送机与运载机结合在一起可以有效实现连续运煤,提高运煤的速度,进而提高整个煤炭生产企业的生产效率。
2.2.2 采煤机
采煤机是煤炭生产过程中重要的机械,通过液压、电气与机械的结合实现煤炭的采集,目前我国主要采用的是双滚筒采煤机,采煤效率较普通采煤机更高,对于中等厚度的煤层能够实现一次性采集。上一点提到的输送机主要为采煤机提供电力、液压,使采煤机能够在运行过程中持续接收电力和液压的支持,尽量保持采煤机的高效工作,顺利开采煤层。
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2.2.3 液压支架
液压支架是我国目前采用的最具科学技术的煤矿支护体系,这种液压支架可以借助高压液体为动力实现自动迁移、顶板支护、采空区支护和输送机的推动,正是液压支架的出现,极大提高了我国煤炭生产行业的机械化程度,大幅度取代了人力,大幅度提高了煤炭生产效率。
3.常见的综合机械化采煤法应用
综合机械化采煤法的应用需要根据煤矿实际情况进行筛选,根据煤矿深度及其周边地质情况、应力情况,可将综合机械化采煤法划分为短壁与长壁两种;根据煤矿厚度可将综合机械化采煤法划分为放顶煤与薄煤层两种。
3.1 短壁综合机械化采煤法
短壁综合机械化采煤法适用于短距离开采,相较长壁综合机械化采煤法在挖掘和开采方法更加灵活性,可以快速掘进回采巷道,并可对不规则煤炭进行回收,有利于提高煤矿产能,避免煤炭资源浪费,更适合使用在中小型煤矿的开采中。
3.2 长壁综合机械化采煤法
长壁综合机械化采煤法适用于长距离开采。对于倾斜角度较缓、工作面较长、顶板和采空区支护要求更高的煤矿而言,长壁综合机械化采煤法更适用,因为长壁综合机械化采煤法可以根据煤矿日产最高吨数或煤矿生产最低成本标准来确定工作面长度,且具有一定的可调整性,因此大型煤矿中多采用长壁综合机械化采煤法。
3.3 放顶煤综合机械化采煤法
放顶煤综合机械化采煤法主要用于厚煤层的开采中,厚煤层主要指井工开采3.5m以上或露天开采10m以上的煤层,厚煤层在我国煤矿总量中约占45%,且煤储含量巨大,因此放顶煤是我国十分重要的综合机械化采煤法之一。放顶煤综合机械化采煤法主要是在煤层的底板或在某一厚度范围的底板处完成一个工作面,利用回采的方式进行煤炭开采,将顶煤破碎后由支架上方窗口进行放煤,之后便可以继续进行综合机械化采煤。放顶煤综合机械化采煤法适用于煤层厚度不稳定、地质构造复杂、开采困难、煤质较软的煤矿中,可以有效避免煤炭资源因薄厚不一、不可采而形成丢失和浪费。
3.4 薄煤层综合机械化采煤法
我国关于薄煤层的开采技术和开采效率尚未得到有效突破,煤炭生产行业开采薄煤层的投入和回收不成比例,薄煤层利用率较低,是我国综合机械化采煤法需要进行有效突破的方向。
结束语
采煤方法与技术的高低,直接影响着煤炭生产的质量和效率,关系到煤炭生产企业的产能和绩效,传统采煤方式更粗放,煤炭能源利用率低下且对环境有较大的污染,综合机械化采煤方法与技术的出现标志着我国煤矿生产行业的飞跃,使我国在煤炭资源利用率上得到突破,是帮助我国降低能源浪费、保护资源环境的重要技术之一。
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论文作者:贾志交
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/3
标签:煤炭论文; 煤层论文; 方法论文; 煤矿论文; 技术论文; 我国论文; 工作面论文; 《基层建设》2018年第33期论文;