煤矿釆煤方法与采煤技术选择分析论文_刘春海

煤矿釆煤方法与采煤技术选择分析论文_刘春海

山东井亭实业有限公司 山东滕州 277525

摘要:现如今,虽然新能源在生产生活中占有越来越重要的角色,但是仍然不能完全取代传统资源,煤炭依然在工业生产中有着广泛的应用,随着煤炭需求量的与日俱增,高产量的煤矿采煤方法和技术对煤炭的供应起着重要作用。

关键词:煤矿采煤方法;采煤技术;选择

引言:

随着中国经济的飞速发展,当代社会对能源的需求量正在增加,而煤炭在其中有着举足轻重的地位。煤矿的开采方式和技术手段,不仅会影响煤炭的质量,而且也决定着煤矿企业是否能获得预期的经济效益。中国的煤矿资源非常丰富,各行各业对煤炭的需求也很大,如何利用国内外先进的采煤方法和技术,关系着煤炭资源能否得到最优化配置,而煤炭资源的物尽其用将推动中国经济的发展。

1煤矿采煤方法选择分析

根据机械化水平能够将这种采煤方法分成为如下几类。

1.1走向长壁采煤法

1.1.1爆破采矿法

爆破采矿法也称作炮采,其基本流程为:a)对煤层进行开孔,于孔中安放炸药,将煤层炸开;b)煤炭装运;c)将炸开的部位应用单体支柱支撑。

1.1.2普通机械化采矿法

普通机械化采矿法优化了装煤与落煤环节,应用机械设备进行开采,节约了人力、物力和财力。这种方式可将机械设备分成单滚筒与双滚筒采煤设备,现实采煤阶段需基于煤层厚度实行选取,且在采煤阶段应用单向或双向开采方法。煤层厚度低于1.5m或中等煤层厚度的情况下,应用单滚筒采煤设备单向开采;滚筒直径和煤层厚较为相近时,则应用单滚筒采煤设备进行双向开采。

1.1.3综合机械化采矿法

综合机械化采矿法的自动化程度最佳,均应用机械化开采,是当前应用最多,且安全性最好的开采方法。该方式的采煤流程均得到改善,煤矿开采、装煤运煤及采空区处置均更多地应用机械替代人工,使整体采煤工作高度机械化,采煤效率与企业效益均获得提升。

1.2露天采煤方法

露天采煤也是一种较为传统的采煤方法,按照煤层的水平结构将其划分为多个层次,在水平方向上从上至下逐步开采,操作简单,与井工采煤相比,工作范围广,人为地创造出了一个相对稳定安全的作业环境,而且能够很好地应用一些大型的煤矿开采设备,机械化程度比较高,施工效率高,人工成本低,能够有效降低生产成本,产煤质量和生产安全都能够得到有效保障。露天采煤方法的实施,需要以全面细致的地质勘测工作为前提,在了解了矿区的煤层结构之后,制定煤矿开采规划,在采煤时注意煤矿资源的回收利用,贯彻落实节能降耗的绿色采煤理念。

1.3急倾斜煤层采煤方法

急倾斜煤层采煤的技术性要求比较高,在进行采煤规划时,需要综合矿区地质勘探结果和采煤单位的开采技术水平、设施配置进行,作出正确的开采方案,合理规划煤矿掘进开采路线,配置作业人员和机械设备,建立健全煤矿开采技术体系,明确采煤流程和技术标准,提高煤矿开采效率及回收效率。与此同时,为了进一步提升煤矿开采的可操作性,可以适当加深采煤高度,增长采煤工作面,进一步改造煤矿巷道结构,优化煤矿通风系统设置,提高通风安全性,将巷道瓦斯浓度和粉尘浓度控制在合理范围内,保证煤矿生产安全。

2煤矿开采技术的选择

采煤方法的选择必须坚持安全、经济、回采率高的原则。基于上述原则的基础上,应大力提高煤炭回采率,根据具体煤层的条件及它所适应的最合理的开采方法,减少资源浪费,减轻工人的体力劳动,加强环保。归纳起来有以下几点:煤层比较理想、储量较大、地质条件较好的煤田中应大力提倡综采;煤层块段储量不大、地质条件复杂、煤矿后期的煤柱开采及工作面搬家次数较多的采区,易采用普通机械化采煤方法;对于边角煤层块段、煤层较薄及资源贫乏要求回收率高的地区,易采用炮采方法。

2.1对巷道部署进行最优选择

对巷道部署进行最优选择,不仅可以使工程艺术得到充分体现,而且可以使采煤效益得到充分保障,使煤矿的开采技术和地理环境融合。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,对单个煤层的集中拓展、准备和回采要引起高度重视,加大研究力度,大幅度缩减巷道的发掘率,多拓展煤矿巷道,降低矸石的出现频率。同时,矿井下的矸石直接作为填充材料的技术也要进行应用,让矿井进行高产出、高效率的开采。

2.2特殊条件下的采煤技术

特殊条件下,要提升模拟数据的可靠性,就要对岩石表层的运动及地壳表面的陷落规律进行认真记录和研究,对开采体系和待优化的区域进行重点记录,研发沉降控制体系和重要技术;要研究各种填充技术,对开采区的屋梁进行加固,保护开采地区的地理环境;还要考虑到矿区土地的二次开垦以及矿区内水资源的合理利用。

2.3深层矿井的开采

开采深度的增加是矿井开采的自然定律,随之会产生岩石温度增加、地压增大、岩石破坏过程强化、巷道围岩变形严重、冲击地压强度增大和频率增加等自然现象,深层矿井的开采要注意以下环节:a)深井里地壳周围的岩石状况以及应力场的分布特征;b)深层矿井作业环境的改变;c)深层矿井快速发掘和支护技术及设施的准备;d)深层矿井高产出和高效率开采的相关技术准备;e)深层矿井中热害带来的威胁。

2.4采区围岩的开采技术

以卓有成效的围岩开采技术作为基础,有助于实现开采企业安全开采、高效开采的作业目的,同时也能节约成本开支。对中国建国初期至今的煤矿开采技术进行总结后不难发现:以开采理论为基础,融入数学力学和实际测量法的电脑技术,已经广泛运用于中国煤矿的开采作业中;围岩开采技术的完善,也改善了各类煤层的地质条件,使其更利于开采,也为开采企业提高了经济效益。

3实现高效煤矿采煤技术的对策

中国煤炭开采条件和技术水平与国外矿井开采有一定距离,可以吸收国外的优秀开采成果,借鉴国外的高效集约化开采经验,不断革新中国煤矿采煤技术。

3.1全面推进三高采煤工作面建设

煤矿高效集约化开采的前提条件就是实现采煤工作面高产高效。根据中国的煤炭开采条件和开采技术状况,要实现采煤“三高”的工作面,即“高产、高效、高安全”开采工作面,可一方面投入大功率、高可靠性采煤设备,提高生产能力;另一方面采用综采工艺,全面实现机械化开采。

3.2全面推进三化开采装备建设

先进的开采装备是实现煤矿高效集约化开采的基础,要重视开采装备“三化”建设,即自动化、机械化、电气化。“三化”融于一体,借助机电一体化技术、计算机自动控制的信息技术、先进的制造技术可有益于开采装备达到高效率和高可靠性。

3.3走大型化集中化系统化自动化的发展之路

实践表明,中国煤矿的发展与振兴之路是要坚定不移地走“大型化”“集中化”“系统化”“自动化”之路。中小煤矿在中国的煤矿企业中所占的份额不少,所面临的困境也比较多,更要依靠现代科学技术,坚持走“大型化”“集中化”“系统化”“自动化”发展和振兴之路,才能提高市场竞争力。

结束语

煤矿开采本身就具有较高的风险性,瓦斯爆炸事故、煤矿自燃事故、顶板冒落事故等发生率较高,提高煤矿开采技术,优化开采工艺,对于保障煤矿生产安全具有积极意义。在煤矿开采过程中,涉及到多种不确定要素,因此要想提高煤矿开采的安全性与工作效率,就必须根据煤矿开采的实际需求,做好地质勘测工作,从破煤、落煤、装煤、运煤等多个环节开展技术研发工作,选择合适的采煤方法与技术,在确保作业人员安全的情况下,提高生产工艺工序的技术含量,以技术的发展推动煤矿行业的前行。

参考文献:

[1]胡青海.试析煤矿采煤方法和采煤技术的选择路径[J].山东工业技术.2019(03)

[2]李宝奎.煤矿采煤方法与采煤技术选择研究[J].山东工业技术.2019(04)

[3]侯建让.部分充填采煤技术的研究与实践[J].能源与节能.2017(12)

[4]周广驿.试析煤矿采煤技术的合理优化[J].民营科技.2018(07)

论文作者:刘春海

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/7/3

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