井下采煤技术与采煤工艺的选择应用论文_王天全

井下采煤技术与采煤工艺的选择应用论文_王天全

中国平煤神马集团朝川矿 河南平顶山 467500

摘要:煤炭井下开采选择不同的采煤技术和工艺对采煤效率、采煤成本以及安全性都产生着重要的影响,因此,从我国井下采煤技术及采煤工艺的现状入手,通过对定点爆破采煤、常规机械采煤、综合机械采煤、连续采煤等主要几种采煤技术展开列举和分析,论述了井下采煤技术及采煤工艺的选择根据,希望对我国井下采煤技术和采煤工艺的发展以及煤矿业的发展提供一些理论上的借鉴。

关键词:采煤技术;采煤工艺;井下采煤;选择

引言

我国煤炭资源的开采供应对我国能源需求、经济发展等方面有着至关重要的支撑作用,而对于煤炭井下开采来说,井下煤炭的开采效率和开采安全是煤矿企业重要关注的因素,对于煤炭企业的运营来说,在保证开采安全的前提下,如何提升煤炭开采的效率,提高企业开采效益才是最重要的,因此井下煤炭开采的技术和工艺是煤矿企业最为关注的,也是煤炭开采领域研究的重要方向。

一、目前我国煤矿开采产业发展现状

由于煤矿资源自身的不可回收性,长期、无节制的开采使得我国目前的煤矿资源消耗殆尽,所以必须将科学开采、提升我国煤矿的开采效率作为我国未来煤矿开采行业发展的新“标准”。与此同时,随着国家政府等相关职责部门对于煤矿开采行业发展重视程度的不断提升,我国“生挖”、“硬压”的情况得以很大程度的改善,但是在实际的开采过程中仍旧存在一定的不合理性,使得我国自始以来的煤矿的开采效率都维持在一个相对较低的水平,虽然近年来已经有所进展,但仍旧具有很大的发展空间。

二、井下采煤方式的技术分析

煤炭资源在我国经济发展中具有非常重要的地位,是推动国家经济发展的重要力量。同时我国具有非常丰富的煤炭资源储量,由此更加推动了国内的煤矿业的快速发展。在改革开放之后,国内的经济迅速提升,科技水平也越来越高,煤矿开采技术也获得了很好的发展。而且越来越呈现出多样化,很多先进的采煤技术也得到了广泛应用。依照开采煤层的硬度特点,采煤技术也存在很大不同,下面针对煤矿井下采煤经常用到的几种技术进行探讨。

(一)硬厚顶煤的控制技术

该技术尤以在一些埋藏深度较浅的以及没有太大支撑力的硬厚顶煤生产环境最为适宜。主要是由于硬厚顶煤技术具有非常快的处理速度,对一些给采煤工作造成影响的因素能够快速地进行解决。硬厚顶煤技术实现了高压注水裂缝技术和顶煤深孔预先爆破技术二者有效的融合。硬厚顶煤控制技术实现了硬厚顶煤环境随采随冒的特点,使得煤矿的采煤的回收率得到了进一步增强。促进了煤矿事业的稳步发展。

(二)硬顶板的控制技术

一些没有太大冲击地压的环境中较为适宜利用硬顶板控制技术,其处理顶板的过程是在压裂以及岩石倾斜深孔爆破作用下完成,相较于硬厚顶煤控制技术二者具有非常类似的特征。该技术的应用也能达到随采随冒的效果。该技术的应用可以更好地回收和利用煤矿资源,主要是在步距垮落作用下实现,而且具体作业过程中,不会对相关设备安全构成威胁,而且能起到很好的保护作用。因此,该技术得到了非常广泛的应用。

(三)放顶煤开采技术

该技术主要适用于回采的放顶煤,可以有效地辅助煤矿井下开采,通过该技术能够更好地定位井下开采的实际进度。通过该技术的应用能够使得井下的开采工序得到进一步优化,使得采煤的效率得到进一步增强。该项技术具有的特点,极大的推动了煤矿开采的发展。

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三、井下采煤工艺的选择分析

在煤矿井下采煤过程中采煤技术是非常重要的一个方面,同时采煤工艺也非常重要,因此,应当科学的进行选择。这对提升煤矿的作业水平,以及促进煤矿的生产发展都有非常重要的作用。为了促使煤矿产业能够更快更好的发展,重视煤矿采煤工艺的选择具有非常重要的意义。同时煤矿井下开采通常不是通过一次就能安全开采的,其完全开采需要采用多层次来进行,由于阶段的不同,其采煤工艺也有很大差异,下面就对如何选择采煤工艺井下探讨。

(一)普通采煤工艺选择

相较于其他采煤工艺普通采煤工艺,在应用过程中,不需要投入过多的经济成本,这对煤矿节约开支具有非常重要的作用。而且这种工艺,在实际采煤工作中具有非常好的实用性,而且该项工艺在煤矿开采过程中,对地质条件的要求不是很严格,尤其是在一些比较复杂的地质结构中进行开采给适合这种工艺,同时非常适用于较短距离煤矿的井下开采。该工艺非常易于操作,资金投入少,尤其在一些中小型煤矿中具有非常普遍的应用[1]。

(二)爆破采煤工艺选择

爆破采煤工艺具有实用性强、技术成本低及生产管理简单等特点,但同时它也存在一定的局限性。其局限性主要表现在爆破采煤工艺劳动条件较差,并且其单产效率较低。这种采煤工艺常用于机械设备无法开采的煤层当中,一般这种煤矿的地质构造都极为复杂,具有一定的开采难度。

(三)综合采煤工艺选择

综合采煤工艺相对于普通采煤工艺而言应用率较低,原因在于综合开采工艺仅适用于生产能力大,煤炭资源储量丰富,且煤层赋存状况稳定的煤矿企业,由于综采机械设备价格十分昂贵,许多中小型煤矿企业地质资源储量有限,不需大量资金投入。这种采煤工艺在大型煤矿企业中应用较多,因为该采煤工艺具备高效、安全、低耗及高产等特点,并且在煤矿开采过程中能够大大降低劳动强度,改善劳动条件,从而为大型煤矿企业创造更多的经济效益与社会效益。综合采煤工艺一般情况下都是应用在缓倾斜煤层中,含煤量较高,煤层地质构造较为简单的煤矿中,正确运行该种工艺,能够有效完善煤矿内部的整个生产系统,有利于煤矿开采操作的统一管理,具有一定的安全性与经济性[2]。

(四)连续采煤工艺选择

连续采煤工艺对井下煤层的构造要求十分严格,要合理使用连续采煤工艺,那么煤层的倾斜角应不大于15°,煤质应在硬或中硬之间,不宜过软。它在煤矿井下开采中的广泛应用是由其本身的功能性决定的,连续采煤工艺技术具有投入成本低、开采安全性高等特点,而这些正是实施煤矿井下开采工作的关键。然而事物往往都存在两面性,连续采煤工艺也是如此,虽然它给煤矿井下开采带来了一定的利益,但同时也伴随着弊端。利用该工艺所开采的煤矿资源回收率偏低,并且通风条件困难、安全性差,不利于煤矿的安全管理。

结语

煤炭资源能为中国经济发展及人民生活水平的提高提供动力,在经济快速发展的同时也能在一定程度上促进煤炭行业的发展。为了提高井下采煤产量及效率,井下采煤技术及工艺应具备高产、高效及安全的发展方向,同时积极采用先进的科技,使采煤技术工艺向着自动化及智能化的方向发展。此外,应根据实际情况与操作环境合理选择井下采煤技术与工艺,最大限度地提高采掘效率,确保煤炭行业的进一步发展,以此来提高企业的经济效益与社会效益[3]。

参考文献:

[1]郝忠君.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].内蒙古科技与经济,2015(13):78.

[2]李强.煤矿综合信息化系统实施方案的研究[J].煤矿机械,2013(2):213-215.

[3]李保顺,李幸宇.井下采煤技术及采煤工艺的选择探究[J].科技风,2014(6):45-46.

论文作者:王天全

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/1/25

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