煤矿开采技术及其工艺研究论文_尤根林

煤矿开采技术及其工艺研究论文_尤根林

淮南矿业集团顾桥煤矿掘进一区 安徽淮南 232150

摘要:由于目前煤矿开采自身的繁杂性的特点和受各种地质条件的影响的原因,煤矿开采技术和工艺必须进一步的创新和发展。运用相关的壁式技术和先进的科学设备,结合开采过程中的实际情况,科学有效的运用合理的煤矿开采技术和工艺,发展多元化的技术和特点,不断适应各种开采要求和条件,从而在保护环境的前提下,提高煤矿开采的产量。

关键词:煤矿;开采技术;工艺研究

1煤矿开采技术的特征

1.1煤矿开采技术应用广泛

煤矿开采技术在社会工业发展中发挥着重要的地位,不仅是因为煤矿开采的需求,而且还包括煤矿开采技术在煤炭产业上的广泛运用。煤炭产业的煤矿开采技术可以运用到所开采的表层土、倾斜角度和煤炭藏地深浅的不同种类的煤矿开采上。但是就全国的煤矿类型的布局来看,我国的小型矿更为居多,这种现状使得煤矿开采的数量有限,大量开采会容易引起地底土层的不均匀,从而影响地质结构。所以为了考虑煤矿开采行业的可持续性发展,必须运用科学合理的开采方法。

1.2煤矿开采技术类型多样

煤矿开采技术的开采方法多样,实际开采的项目也多种多样。不同地质情况和煤矿质量的差异都需要运用不同的煤矿开采技术方法。煤矿开采技术多运用到的开采方式主要是主井和副井,但是又因为开采技术受各种方面的制约和影响,所以必须根据所开采的地域的煤矿开采层的倾斜方向和表层土的特征来科学合理的采用不同的煤矿开采技术。

2我国煤矿开采现状的分析

总体来看,我国煤矿开采水平有很大程度的提高与提升,在一定程度上促进了我国煤矿行业的持续健康发展。但深入到我国煤矿开采工作之中,对煤矿开采实际情况加以了解,确定现阶段煤矿开采之中也存在一些问题,在一定程度上降低了煤矿开采效率,甚至会阻碍煤矿行业的发展。经过进一步分析确定现阶段煤矿开采之中存在的问题有:

2.1制度、技术得不到充分利用

据了解我国大大小小的煤矿企业在各地分布较广,且规模不一,在业务运作上相差甚远,某些企业为了能够获得较高的经济效益,往往不按照行业规章制度来进行煤矿开采,比如未实施安全措施、持续运用陈旧的机械设备等等,导致煤矿开采存在一定的危险性。另外,在我国科学技术蓬勃发展的今天,煤矿行业内推出的新技术、新工艺具有较高应用价值,对于促进煤矿开采作业安全、稳定、高效进行有极大帮助。但因行业规章制度执行力度不强,加之新技术、新工艺的引用需要消耗大量资金,中小型煤矿企业未积极引用,这在一定程度上阻碍了煤矿开采的良好发展[1]。

2.2缺乏专业的技术人员

煤矿开采是一项专业性要求较高的工程,并且施工工艺比较复杂,因此要想安全规范合理的展开煤矿开采作业,应当配备专业的技术人员。但立足于现实层面,对现阶段我国煤矿企业煤矿开采实际情况加以分析,不难发现大多从事煤矿开采的工作人员都是农村务工人员,他们缺乏专业技术、专业素养及安全意识,相应的在具体进行煤矿开采的过程当中难以专业化的操作新型技术和设备,并且不注重维护自身的安全,这很可能会限制煤矿生产效率,同时也可能给自身的生命安全带来危险。

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2.3管理者目光短浅,阻碍煤矿开采水平的发展

利益最大化是每个企业的目标,区别就在于是对长远的利益追求,还是仅顾眼前利益。煤矿行业属于高危行业,这一方面体现在安全事故频发,另一方面体现在资金回报期较长。此种情况下,很多企业管理者为了能够降低风险,获得利益,往往采用保守的管理方式,也就是始终坚持传统技术、工艺、设备,尽可能的降低成本,而不是积极引用新技术、新工艺、新设备,进而导致煤矿开采停滞不前,难以有良好的发展前景。

3煤矿开采技术分析

3.1采场围岩的勘查

为了能够顺畅的安全的合理的展开煤矿开采,在此之前应当注意做好采场围岩的勘查工作,详细了解采场周围岩石的分布情况,以便工作人员能够系统的分析如何实行有效的岩层控制,使煤矿开采能够良好展开,同时降低开采成本。当然,为了实现这一目的,在具体进行采场围岩勘察之际应当依据数学或者力学理论,对矿井的实际情况加以分析,了解地势地形、煤矿的分布等方面的情况,在此基础上深入的思考和探讨开采方式,并制定可行性的煤矿开采方案,为后续安全、合理、顺畅的进行煤矿开采奠定基础[2]。

3.2崩落采矿技术

崩落采矿技术主要是利用炸药、撞击等各种不同的方法,使带有煤炭的矿石掉落,然后对空场进行全面填充,实现对地压的有效控制。总结以往技术操作经验确定,该项技术的有效应用能够保证煤矿开采顺利的进行,提高开采效率,为企业创造较高的经济效益。当然,崩落采矿技术的应用也存在一定的危险性,所以技术人员在确定应用崩落采矿技术的情况下,应当根据地势地形、煤层分布等方面的信息,科学、合理的规划崩落采矿技术应用方案,尽可能的提高该项技术的应用效果,降低煤矿开采的危险性。

3.3综采放顶煤技术

综采放顶煤技术应用中,顶部安装设备后,再进行采矿作业。这种技术优势在于性价比高,对采矿环境要求不高,能够延伸开采深度。这项技术出现时间较早,80年代已经有少数应用,到目前这项技术成为了推广新技术,已经开始应用到极厚煤层、地质构造复杂难采煤层。如东峡煤矿利用综采放顶煤技术,回采率达到了77%,成本在每吨64元。这项技术也存在一定的局限性,支架设备支撑力较差,稳定性不强,对于工作人员要求较高。综采放顶煤技术应用中应注意回采率,支架错开开切眼,支架优化设计,合理设置放煤步距。注意防治瓦斯灾害,加强通风问题,利用局部送风措施,加强瓦斯抽放。同时注意防火,可以利用氮气封堵,强化灭火管理。工作面粉尘防治中,向煤层注入一定量的水,重点位置设置喷雾降尘,合理控制风速。

4煤矿开采工艺的研究

4.1壁式体系采煤工艺

壁式体系采煤工艺是一种可实现长期作业的公益形式。参考相关资料,并总结该工艺应用经验,确定其具有诸多特点,比如单产高、时效高、采出率高、适用范围广等等。正因为是体系采煤工艺具有以上特点,其才能广泛的应用于复杂多样的矿井之中,为良好的展开煤矿开采作业创造了条件。另外,我国大部分矿井的综采程度普遍没有达到一半的长度,所以矿井环境更适合壁式体系采煤工艺的运用。

4.2可靠性较高的大功率薄煤层采煤机和刨煤机的运用

从近些年我国煤矿开采实际情况来看,不难发现采煤大型设备已经成为不可缺少的一部分,其对于提高采煤量和采煤效率有积极的影响。所以,为了能够提高煤矿开采工艺水平,应当注意积极引用先进的、可靠的大功率薄煤层采煤机和刨煤机等大型设备,如此可以使采煤设备适用于情况各异的矿井之中,并且良好的运行保证煤矿开采能够安全、稳定、高效的展开。

结束语

尽管我国煤炭开采行业已经有很大程度的发展与进步,但在实际矿井作业之中依旧容易出现一些问题,导致煤矿开采效率不高,甚至会发生严重的安全事故。此种情况下,应当高度重视煤矿开采技术及其工艺的研究,将先进的、成熟的、有效的煤矿开采技术及其工艺应用于矿井之中,如此方能从根本上提高煤矿开采量及开采效率。

参考文献

[1]李学武,秦联.浅谈煤矿开采技术与掘进支护[J].建材与装饰,2017(47):211-212.

[2]郭红平.浅析中国煤矿开采技术发展现状及趋势[J].能源与节能,2017(11):165-166.

[3]马红龙.井工煤矿开采技术探讨[J].能源与节能,2017(10):128-129.

[4]张家红.现阶段煤矿开采技术发展及存在问题[J].建材与装饰,2017(37):190-191.

论文作者:尤根林

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/26

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