摘要:从当前煤矿资源的开采实际来说,开采工作的要求不断提高,体现在节能环保和安全性等方面,带动着采掘技术的革新。目前来说,我国井工煤矿采掘技术的应用,面临着系列难点,比如地质条件研究缺乏和矿井管理水平不高等,影响着采掘作业的安全性和效益。基于此,深度分析此课题,提出井工煤矿采掘技术应用把控策略,保障作业安全高质量开展,有重要的意义。本文对井工煤矿采掘技术的应用进行分析。
关键词:井工煤矿;采掘技术;技术要点;安全性
引言
由于我国煤矿存储地的环境多样复杂,而能够合适井工煤矿开采的煤炭含量占煤炭总含量的96%以上,通常情况下煤田都处在瓦斯含量高、地层条件复杂、含水量高的地理环境中,因此在煤矿采掘过程中若是没有足够成熟的技术,很容易发生自然灾害,如每年都会发生的瓦斯爆炸、顶板透水、井下水灾等矿井事故。所以,本文做以下研究。
一、井工煤矿采掘技术原则
矿井采煤时,应选择合理的采煤技术。而采掘技术的选择须遵循两个原则。第1个原则是遵循技术标准,即考虑采动的影响以及影响程度。当采煤进行时,地表运动经常发生,而地表变形往往发生在地表移动时,这是采矿时所展现出来的特点。在采煤方法的选择中,须充分考虑地表的运动和变形。对于一些浅层煤层来说更应该考虑以上因素。第2个原则是必须计算资源的回收率。为获得更好的经济效益,必须计算煤炭回收率。采矿中必须保证采煤过程的安全。就经济效益而言,必须进行人、物和财力的矿业投资核算。如果支出大于收入,企业就不需要继续进行煤矿开采了。因此,在选择矿井采煤方法时必须遵循这两项原则。只有这样,公司才能保证安全施工,确保生产过程中的经济效益。
二、井工煤矿采掘技术的应用实例分析
1、案例概述
以某井工煤矿采掘项目为例,巷道为42205工作面回风巷调车硐室和移变硐室以及临时水仓等。此掘进工作面处于422盘区开拓大巷北部区域,北部以及东部属于实煤区,西部和临界锦界煤矿井田边界。4-2煤西翼开拓大巷掘进作业区域地表没有水体河流,通过制作42205综采作业面,为回采作业时综采工作面的通风和通行等要求。
2、巷道的布置
井工煤矿采掘作业的开展,巷道布置方案如下:a.回风巷沿着煤层走向进行布置,方位角参数为0°34'53''。巷道的东部和细部以及北部都是实煤区域。b.巷道的断面设计为矩形,采掘高度为3300mm;净高参数为3100mm;净宽参数为5400mm;工程量参数为2618m。c.联巷36.4m,巷道的断面设计为矩形,采掘高度为3300mm;净高参数为3100mm;净宽参数为5400mm;工程量参数为34.6m。d.回风巷绕道开口的位置,距离B点向北40m,沿着方位角135°34'53''开展掘进作业,掘进43.12m。各个硐室的设计方案如下:a.水仓硐室布置在回风巷的西部,距离B点向北250m设置1个硐室。临时水仓的布置,按照间隔200m进行布置。在掘进作业环节,要根据底板标高的具体情况,选择最低位置布置临时水仓。对于临时水仓,巷道设计为矩形,掘进宽度参数为5200mm;掘进高度参数为3300mm;掘进深度为3000mm。b.调车硐室。布置在回风巷的西部,距离B点向北80m布置1个,临时调车硐室的布置,按照间隔200m进行布置。巷道设计为矩形,掘进宽度参数为5200mm;掘进高度参数为3300mm;掘进深度为5500mm,净高参数为3100mm,硐室的两边进行抹角处理,抹角2000×2000mm。c.移动硐室布置在巷道的西侧。共计设置三组,每组布置2个,间隔200m设置1个,组间距为800m。在距离B点中心线600m位置布置1个。各个移动硐室,掘进宽度参数为7000mm;净宽参数为6800mm;掘进参数为3000mm;掘进高度为3300mm;净高参数为3000mm。d.避难硐室布置在巷道的西侧。整个回风巷总计布置3个临时避难硐室,首个布置在距B点中心线120m位置,间隔1000m布置1个。设置的避难硐室掘进宽度为5400mm;掘进深度为3500mm;掘进高度为3300mm;净高为3000mm。
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3、煤炭地下气化技术
地下煤炭气化技术属于一种特殊的采矿方法,它是通过煤的热化学作用控制地下煤的燃烧和产生可燃气体的过程。地下煤气化技术具有投资少、施工周期短、见效快、经济效益好等优点。尤其适合我国煤矿地质条件复杂、低质量煤比重高的情况,具有广阔的应用前景。煤炭地下气化技术的研究与改进,必须结合长廊和大面矿,进行大规模地下气化试验,转化为连续稳定的生产力。
4、清洁采掘技术
从井工煤矿采掘作业现场来说,粉尘污染难以有效避免避免,不过可以采取相应的控制措施。在具体实践中采用煤层瓦斯预排采的方式,能够有效减少气体量的产生,确保生产安全的同时,最大程度上减少矿井废气污染。对于粉尘的处理,运用高压喷雾技术或者高压水辅助切割技术手段,实现对作业期间采煤机剪切环节的粉尘控制,减少粉尘量同时降低爆炸产生的风险。对于挖掘作业面,使用内部喷雾剂,结合使用外部喷雾剂的方式,减少悬浮粉尘。除此之外,还可以综合运用其他措施,比如声波雾化除尘措施,开展粉尘的处理。借助疏松地层过滤法,开展高污染水的处理,达到井下生产作业用水标准,同时实现尾矿清洁处理,提高矿泥的回收率,增加采掘作业的经济效益。
5、支护技术
按照井工煤矿采掘设计,此次施工作业回风巷顶板使用锚杆支护措施,底板位置采用硬化技术措施,强度为C30在的混凝土此类地坪,地坪的厚度参数为200mm,左帮选择锚网梁支护。整个巷道都沿着煤层顶板进行掘进,煤层的厚度如果小于巷道设计高度参数时,组织进行破底板作业。需要注意的是,布置了隔爆水棚区域以及联巷过管路段,必须要保证巷道的净高大于3.1m。在施工作业中如果遇到顶板破碎或者层理裂隙发育的情况,选择锚网梁联合支护方案,结合作业现场实际情况,合理增加锚索支护,确保井工煤矿采掘作业的安全。
三、井工煤矿采掘技术的应用策略总结
1、推进生产标准化建设
从井工煤矿采掘作业实践来说,必须要严格推进安全生产标准化建设,以岗位达标和专业达标等作为核心内容,做好严格的把控,规范井工煤矿采掘作业,优化采掘作业的环境,高质量落实安全管理工作。除此之外,企业安全生产作业的开展,必须要积极体现标准化建设的自觉性以及主动性,以免重大采掘安全事故的产生。
2、严格落实班组长制度
首先,在井工煤矿采掘技术方面,班组长必须要成为榜样,积极带头学习新技术和新工艺。对于日常生产作业中遇到的各类难题,运用过硬技术手段,不断提高井工煤矿采掘水平。除此之外,班组长必须要做好传帮带工作,采取各类形式促使整个班组人员的井工煤矿采掘技术水平得以提高。其次,作为班组长要具有较强的洞察能力,能够及时掌握作业人员的思想变化,进而及时开展思想教育活动,增强作业员的安全意识以及工作积极性,保障井工煤矿采掘工作高质量开展。最后,增强全体人员的安全意识。全面贯彻不安全不生产的意识,若发现井工煤矿采掘问题,必须要优先进行处理然后再开展生产。在具体实践的过程中实施安全教育日常化,全面提高作业的效率和安全水平,确保井工煤矿采掘效益目标的实现。
结束语:
综上所述,井工煤矿采掘技术的应用,若想保证应用的效果和质量,要做好严格的把控。文中结合实际案例,分析了井工煤矿采掘技术的具体应用,总结了关键技术的应用要点,同时提出了提高采掘作业安全性的策略和方法。
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论文作者:王天平
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/15
标签:作业论文; 煤矿论文; 技术论文; 巷道论文; 参数论文; 净高论文; 粉尘论文; 《基层建设》2019年第21期论文;