鸡西市向阳煤炭有限责任公司 黑龙江鸡西 158100
摘要:在社会主义市场经济体制下,随着城市化和经济发展,对能源的需求越来越大,尤其是煤炭资源。高效的煤炭开采技术和方法的应用,对安全生产、生产成本和提高煤炭开采率起着非常重要的作用。为了满足人们对煤炭资源的需求,必须加强高效、高效的采矿技术的研究。鉴于此,文章对我国的采煤技术方法及其发展方向方面的内容进行了研究,以供参考。
关键词:煤矿开采;采煤技术;发展方向
1 我国采煤技术发展的主要目标
1.1 构建构建集中和高产矿井
构建生产高度集中、可靠、高效率以及高效益的矿井应当大力发展与之相应相适应的煤层地质条件的探测与评价,发展强力、高效、可靠的采煤装备与工艺,构建简单、连续、可靠的生产系统和开采布置,同时不断研发煤矿开采过程的监控及科学管理等相互匹配的成套技术,提升煤矿开采水平,从而提升矿井产量。同时,也应当大力展适于大型露天煤矿、特大型露天矿的高产高效工艺,并加大相关开采配套设备的研发。在进行地质条件和技术层次较差的骨干矿井开采时,应当采用集中生产的开采模式,以提升其开采效率,从而提高其生产效率以及经济效益。
1.2 发展各种煤层条件下的采煤机械化
综合机械化采煤在煤矿的开采中具有独特优势,可以将综合机械化采煤作为煤矿开采技术的主导发展方向,不断对综合机械化采煤设备进行改进和创新,提升综合机械化采煤设备的适应水平,从而提升综合机械化采煤设备的适用范围和在采煤中所占比重。对于普通机械化采煤应当不断对设备及工艺进行改进,扩大器适应性,提升器单产和应用水平。同时,也应当注重发展小煤矿采煤的简易机械化,提升各煤层条件下机械化采煤的普及率。
2 常用的几种采煤工艺和技术分析
2.1 综采工艺
综采工艺就是大家所熟知的综合机械化采煤工艺。综采工艺主要是由割煤、运煤、工作面支护和采空区作业等几个简单的阶段组成。割煤在采煤工作中始终都占据着非常重要的地位。割煤的过程中,主要需要运用双滚筒式的采煤机和刨煤机全面进行工作。在将煤炭割下之后就要运用运煤机将割下的煤炭运出综采工作面。在目前发展的过程中,刮板输送机和桥式转载机这两种运输设备非常常用。之后再运用液压支架来同时完成工作面的支护和对采空区的处理。综采工艺的出现可以在很大程度上降低劳动的强度,并使得整体工作都能够更加安全和高效率的进行。综采工艺是我国目前运用最为广泛的开采工艺。
2.2 普通机械的采煤工艺
普通机械开采工艺和综采工艺相对,主要是在采煤顺序上存在差异。在运用普通机械进行采煤工作的过程中,煤矿采集人员都需要有效应用采煤机来完成割煤的工作,并采用“单体支柱”的模式来有效地进行支护工作。这样就会使得普通机械的采煤工艺能力远远不如综采工艺的采煤能力。而且,在采用普通机械化采煤的过程中往往还要浪费更多的人力和物力,最终也就会造成煤炭资源的浪费。
2.3 炮采工艺
炮采技术即“炮采爆破落煤技术”,指的是在工作面通过放置炸药并进行爆破来实现落煤的工艺技术,在落煤完成后还需要使用机械或通过人工来完成装煤及运输工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆炸药的放置以及爆破是该项技术的难点,实际操作中应采用单体柱进行采场支护。炮采技术操作相对简单,技术含量较低,因此具备广泛推广应用的可行性,更能够较好地适应复杂多变的地质条件。。在未来,相关工作者需要思考采用何种方法提高炮采工作面产能及工效,充分发挥炮采技术的优势。回顾现代采煤工业的发展史不难发现,炮采技术仍属于相对传统的采煤技术,即便现代技术在放置炸药以及起爆环节中的应用提高了炮采技术的安全性,但实际采煤过程中的炮采落煤却依旧沿用较为传统的操作规程。爆破落煤之后在爆破面会残留大量的原煤,需要通过人力并结合机械设备完成装载、运输工作。这其中主要的工作通常由人力完成,部分细节工作才使用机械设备
3 煤矿开拓方式分析
煤矿开拓也是煤炭开采作业中非常重要的一部分工作,目前国内煤矿主要采用的开拓方式有立井开拓、平硐开拓、斜井开拓及综合开拓等。在实际采煤作业中,开拓方式的选择是在综合考虑开采深度、煤层赋存、水文条件以及开采地质情况等因素的前提下完成的,实际采用的准备方式则主要有分区式、分带式和盘区式3种。实践案例证明,盘区式、分带式开采准备方式较容易受到煤层倾角、地质条件的影响,因此分区式开采准备方式的应用范围相对较广。随着开采技术及开采工艺的不断完善,分区开采技术已在实际开采中得到了相对广泛的应用,它既可应用于单煤层开采中,又可应用于多煤层及煤层群的开采中。该项技术的应用有效简化了巷道布置方式,在一定程度上提高了煤炭企业的经济效益。
4 采煤技术方法的发展方向
在新国际经济形势下,对采煤技术方法发展问题的研究必须综合考虑国际和国内2个市场,要以推动国内经济发展、产业结构优化调整为切入点进行技术攻坚,以推动国内煤炭行业实现跨越式发展。在各项工作开展以及优化落实的过程中,需要立足于煤炭开采行业发展的长期战略,跟踪前沿科技并结合实际开采需求研究采煤新技术、新工艺。(1)对于缓斜、倾斜煤层的长壁式开采,要不断优化开采方法,且其发展的核心在于推进机械开采设备及开采技术的广泛应用,从而为该类方法的完善注入新动力。提高对该类方法的关注度并推广该类方法是使中国采煤工艺水平赶超世界先进水平的关键点。在后续各项工作的改革优化中,需要对现有的综采成果进行巩固和发展,以提高操作技术水平及管理水平为出发点,提升工作面的单产水平和经济效益。在此基础上,要整合现有的技术资源,对复杂条件下综采设备的应用进行研究,以扩大综采技术的应用范围。(2)在实践中,应当以煤矿开采设备的研发与创新为突破口,对大功率、高可靠性采煤机及刨煤机等设备进行研究,优化该类型设备的技术细节,进而提高煤矿开采效率。在现有的采煤方法以及技术条件下,薄煤层开采所用到的采煤机总装机功率已经达到500kW,可以基本满足薄煤层煤炭资源的开采需求。目前,国内煤炭企业采煤作业中使用最为广泛的采煤机是MG-200/500AWD型无链电牵引采煤机。该采煤机为多电机横向布置,机载式交流变频调速,链轮销轨式无链牵引,其供电电压为1140V,是一种可以实现高产、高效的采煤机型。然而,在实际使用开采设备的过程中却依旧存在诸多矛盾,比如主电机功率与机面高度无法协调一致。鉴于此,考虑并合理确定薄煤层采煤工作面的输送机长度也就成为相关领域研究的重点。在相关工作的改革优化中,提高对细节部分的关注度,有助于提升采煤机等开采设备的作业效率,进而全力促进放顶煤综采效率的提升。放顶煤采煤法的优点是显而易见的,它主要应用于厚度在6~10m且倾角不太大的煤层开采作业中。
结语
随着相关技术的不断完善,近些年国内煤炭资源开采行业的采煤技术及方法呈现高速发展的态势。在此背景下,回顾采煤技术方法的发展历史、分析其未来的发展方向,能够为各项工作的优化落实打下坚实的基础。在优化相关细节的前提下,需要明确开采条件、工艺特点及适合采用的技术方法,从而推动煤炭行业长久可持续发展。
参考文献
[1]王兵.煤矿综合机械化采煤工艺的发展与应用[J].西部探矿工程,2019(1):103-104.
[2]申涛涛.浅析井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].石化技术,2018,25(12):21.
[3]方海,王栋.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].山东工业技术,2018(23):70.
论文作者:伊士铎
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/26
标签:技术论文; 煤层论文; 工艺论文; 煤矿论文; 工作面论文; 方法论文; 设备论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;