煤矿采矿新技术与开采方法的探讨论文_鲍瑞1,史修强2

煤矿采矿新技术与开采方法的探讨论文_鲍瑞1,史修强2

山东新泰

摘要:近年来,随着我国经济的发展,我国煤矿开采量逐年升高,煤矿开采急速越来越先进。这不仅提高了煤矿的开采效率,还为采矿的工作人员提供了安全方面的保障。然而,我国目前的煤矿开采中仍然存在诸多问题,导致煤炭资源无法得以充分利用。为了改变这种状况,需要各大煤矿开采单位针对具体问题进行研究后采取相应的改进策略,同时也要积极展开采矿新技术的创新开发,以期最大程度上满足当前煤矿开采行业的需要,为促进中国经济的发展提供动力。

关键词:煤矿开采;采矿新技术;开采方法

引言

煤矿行业发展以来,虽然取得了较大的经济效益,但却忽视了安全意识培养,造成了在施工过程中出现众多安全事故。由于施工管理人员没有充分重视安全管理的重要性,导致煤矿行业在生产过程中,安全事故频发,对施工人员造成了生命财产威胁,严重制约着我国煤矿行业的有效发展。

1采矿新技术的优势分析

1.1保障采矿工作人员的生命安全

煤炭开采本身就是一项危险系数十分高的工作,加之大部分煤炭开采地的生态环境脆弱,瓦斯含量也十分高,这就导致事故更加高发。最为严重的是,一旦出现了意外事故,将会给现场作业的人员造成重大身心伤害甚至是死亡。因此,企业应该在采煤作业中积极应用新技术,特别是针对危险系数较高的工作部分,最好交由机械处理,以此减少安全事故的发生,使煤炭开采行业的安全性得到保障。

1.2提升管理水平

采用采矿新技术有助于提升矿井生产的管理水平,增强企业的竞争力。淘汰落后、陈旧的设备、使用最新的采矿技术能使矿井管理更规范化。相对于先前的技术,新技术在质量和安全性方面有很大提升。新技术采用新的技术标准,在使用和维护时存在巨大的优势,如果煤矿企业能比同行更早使用新技术,必然能为企业带来巨大的经济效益,从而提高核心竞争力。

1.3有利于煤矿企业管理的规范化

运用采矿新技术过程中,对于陈旧的机械设备要适时的予以淘汰,新的生产设备与开采技术有效推动了煤矿开采企业管理走向规范合理化的道路。另外,企业在运用新技术的时候,还得要不断提升自身开采的效率与水平,这对于加大企业在社会市场中份额方面的作用尤为关键。值得注意的是,要定期的针对机械设备实时必要的检修工作,进一步提升机械设备管理的水平与质量。

2采矿新技术开采方法

2.1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是一种将采面进行直线伪斜布置,并使其沿走向推进,通过柔性掩护支架隔离采空区,使工人在掩护支架下采煤的技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种方法的操作工艺简单,可以实现三班连续出煤,并且单产高、效率高,经济效益的取得更为明显,因此在大多数煤炭开采企业中得到了广泛应用,目前已成为我国开采急倾煤层的主要方法。对于这种方法而言,其中最主要的部分就是针对掩护支架的结构设计,目前我国大多采用平板形掩护支架、组合梁掩护支架以及“八”字形掩护支架三种构造方法。这三种构造设计可以根据不同的急倾斜煤层的厚度确定,适应了不同地区的地质特点。这种新技术的缺点是工作面长、掘进速度慢,为了改进这种技术,使其作用得以充分发挥,需要企业针对其缺点做出相应的措施。对此,企业首先需要将采空面与工作面进行隔离,以此优化煤矿开采人员的工作环境;其次,企业可以针对本地区的煤层倾斜角度进行勘测,如果其煤层较为稳定且构造简单,可以在原来的基础上增加一半高度;最后,企业应该在煤矿开采区的上山坡处设置水平形支架,并保证支架的材料适应其尺寸,这样才能使伪倾斜柔性掩护支架采煤技术的优势得以充分发挥。

2.2超厚煤层采煤技术

从当前煤炭开采实际情况来看,在进行超厚煤层开采时,仍旧存在较多的技术瓶颈,随着煤炭开采技术的不断更新,当前,大采高综放技术,在开采超厚煤层时,已经取得了较好的开采效果。传统的分层开采超厚煤层技术,虽然也能够将厚煤层有效开采,但是分层开采过程中,同一区域的同一煤层需要进行多次人工铺假顶分层进行回采,大大提升了整个开采的成本,降低了煤矿生产效率。而一次采全高综放开采技术在国内很多超厚煤层开采的过程中,取得了非常好的应用技术。但是在具体应用过程中,需要配套使用对应的采煤机、液压支柱等,初期的投入成本较大。

2.3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,且煤矿埋藏比较深,开采难度大,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,不需要用到开采设备和过多人员,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,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。

2.4岩体加固技术的应用

通过锚杆或者锚索可以对岩体进行加固。岩体加固技术可以有效解决由于顶部或者盘围不够稳定这一问题。通过岩体加固技术可以使得采矿工作更加具有安全性,进而提升采矿工作的整体水平。同时,在开采期间,通过对破碎的岩石以及流砂进行注浆加固,也可以提升井巷的通过度,有利于工作质量的提升,更有利于企业的良好发展和进步。

2.5煤矿绿色开采技术

煤矿开采过程中出现的污染问题,已经成为制约煤炭可持续发展的重要因素之一。特别是其开采过程中释放的粉尘与有毒气体,对空气带来的污染非常严重。因此绿色生态采矿技术已经成为一种必然。所谓绿色生态采矿技术,就是在煤炭开采过程中,对巷道掘进等方面进行科学合理规划,最大限度减少巷道掘进量,同时在开采之前,对整个矿井涉及到的自然区域,进行全面合理的规划。此外,在开采过程中,对于采矿所产生的废气废水等进行分类排放,例如对于废水的排放,应当采用闭路循环式水流模式,对于产生的废气,粉尘与有毒气体,应提高可利用部分利用率,对不可利用部分,做好尾气的处理,降低采矿过程对于空气带来的污染。

2.6小阶段爆破落煤采煤技术

小阶段爆破落煤采煤技术主要是通过将划分好的区段内煤层继续分为小区段进行工作面的开采,并且在开采过程中不设置支护、设备和人员。这种采煤技术对支护、设备和人员的要求较低,因此安全性能更高,工作效率也更高。这种采煤方式更适合地质复杂且无多次回采可能性的煤层,有助于避免资源的浪费,以此提高回采效率。为了更好的发挥小阶段爆破落煤采煤技术的优势,需要选择合适的落煤方式,根据小区段的不同位置特点采用相应的落煤处理方式。另外,在煤炭开采工作中应该加强煤矿开采中的顶板管理,在平巷范围内开展超前支护方式,以此减少顶板事故的发生,提高煤矿开采地区的安全性能。

结语

煤矿开采过程中遇到的问题不断积累,促进了煤矿开采技术革新,所以每种采矿新技术都有一定的适用条件。只有在特定条件下,采矿新技术才能发挥其技术优势。煤矿企业应该根据自身的条件选择合适的采矿新技术,这样才能保证煤矿高产高效和提升企业的经济效益。随着煤炭资源的逐渐枯竭,应该大力发展高效的采矿技术,提升煤炭资源的回收率,节约能源。

参考文献:

[1]宋守亚,孙博,连全东.采矿新技术对煤矿开采的重要性研究[J].内蒙古煤炭经济,2015(6):9.

[2]徐宁.煤矿新技术的应用与发展[J].山西能源学院学报,2017,30(02):1-3.

[3]宋守亚,孙博,连全东.采矿新技术对煤矿开采的重要性研究[J].内蒙古煤炭经济,2015,(06):9,17.v

论文作者:鲍瑞1,史修强2

论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期

论文发表时间:2018/12/26

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