关于煤矿井下采煤技术现状特点及优化运用论文_霍润阁,高太亮,刘伟

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唐阳煤矿 山东济宁 272508

摘要:近年来,我国煤炭企业不断发展,为我国工业发展提供充足煤炭原料。同时,我国是煤炭资源大国,在煤炭开采过程中,不仅需要综合考虑其安全性,同时必须合理选择采煤技术、设备、材料等。而为了确保在安全生产的基础上,不断提升煤矿开采效率,提升煤矿企业经济效益,必须对采煤技术、工艺进行优化。对此,本文对煤矿井下采煤技术现状特点及优化运用展开探讨,以供参考。

关键词:煤矿井下采煤技术;现状特点;优化运用

1煤矿井下采煤技术现状特点分析

1.1整体技术水平偏低

目前,我国大型煤炭企业相对较少,而中型煤炭企业占据较大比例,同时充斥着大量的小型、微型煤炭企业。这些煤炭企业具有一定共性,即拥有资金量不足,在资源回收利用方面存在缺陷,存在一定的资源浪费。另外,由于中小型煤炭企业中资金因素影响,不能及时的引进先进的设备,很多生产设备较为简陋,是目前制约煤炭企业发展的重要因素。由于我国煤炭企业整体采煤技术水平偏低,导致尽管我国拥有丰富的煤炭资源,但存在生产效益跟不上,煤炭开采水平与世界发达国家相比还具有很大的差距。

1.2采煤设备安全系数低

中小型煤矿在我国煤炭开采企业中占据很大比重,煤炭开采设备的安全性相对较低。由于一些煤矿现实条件因素无法满足,以至于在煤炭开采中存在较多安全隐患。例如,一些煤矿企业中的开采设备质量偏低,安全性能不符合标准,以至于开采中出现安全事故。开采设备不仅决定采煤效率,同时关系到煤矿开采后期整个系列工作。当前,我国煤炭企业中采煤设备普遍存在简易、简陋现象,对煤炭开采存在潜在威胁。

1.3采煤技术总体水平失衡

对于煤炭事业发展较好的地区,一些企业会引入先进的技术手段,通过更加科学的方式,选择最适合企业发展的采煤工艺。引入先进的采煤设备后,煤炭企业开采效率会大幅度提升。尽管一些煤炭企业意识到新型开采设备对企业发展的重要作用,但在技术更新、设备更新方面做的不够好,不能及时的更新工艺。这就会导致我国煤矿开采工艺处于相对滞后的状态,对整个煤矿行业发展造成阻碍。当然,在一些偏远地区,还存在一些非法的煤炭单位,也是制约我国煤炭行业健康发展的重要因素。

2煤矿井下采煤技术优化运用

2.1煤矿采煤技术优化原则

在优化煤矿采煤技术过程中,必须遵循以下原则:第一,安全原则。煤矿生产过程中应该以安全生产为第一要务。相关工作人员更需要树立完善的安全意识,将安全管理落实到每一个生产环节当中,不仅保证安全生产,同时为相关人员生命财产提供安全保障。具体来说,需要根据安全生产标准,合理布置巷道,做好相关安全设施建设,如防水、防火、防尘、通风等,配合完善的监督安全机制,全面提升煤矿开采的安全性能。第二,提升开采率原则。高采出率指的是煤矿开采的效率。在保证安全生产基础上,以企业经济效益为目标,生产过程中需要避免浪费,节约成本,不断提升生产效率。当然,煤炭损失情况关系到出产率,两者之间存在必然联系,煤炭出产率提升,就会减少煤炭自燃现象,也能规避火灾,严格采煤工作面开采的期限,减少浪费。

2.2爆破采煤技术

当前煤矿井下作业过程中,爆破采煤技术是最为常见的一种方式,即在井下相应的位置上,放置适量的炸药,通过炸药炸裂产生的冲击力,从而达到井下采煤的目的。采用爆破采煤技术时,需要使用的适量的炸药,一定的人力资源,以及相应的设备,通过三者统一努力下,完成整个开采活动。对于该采煤技术来说,具有很多的优势,如操作较为简单,技术要求不是很高等,正是这些优势的存在,使其被广泛的应用到井下煤矿作业当中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但该技术也存在一定的缺陷,即在煤层爆破后,会产生大量烟尘,而人力资源需要在这样恶劣的环境下,将煤炭装载到相应的运输工具上,不仅劳动量较大,而且劳动环境不是很好,会对装载工人的身体造成一定影响。因此,国家针对这一现象,对煤矿行业进行了规定,只有在施工条件不适合机械开采的情况下,才可以使用爆破开采技术。此外,在实际当中,对于地质较为复杂的矿井来说,可以采用该采煤技术。

2.3普通机械化采煤技术

对于该技术来说,大体上与爆破采煤技术相同,两者的区别在于落煤与装煤环节,其中,在爆破技术内,两个环节分别进行,而在机械化采煤技术内,两个环节同时进行。通常来说,采用的采煤机械有两种,一种为单滚筒采煤机,另一种为双滚筒采煤机。以双滚筒采煤机为例来说,在运行时,左螺旋滚筒在右工作面工作,并按照逆时针的方向,不断进行旋转;而右螺旋滚筒在左工作面工作,并按照顺时针的方向,不断进行旋转,通过两个滚筒的旋转,已达到采煤的目的。对该技术进行应用时,需要注意下述问题:虽然该技术所需要的成本不是很高,但其采煤的效率较低,且采集到的煤炭质量较差。此外,该技术不仅具备成本优势,而且还存在适应性强的特点,在任何复杂的环境下,均可有效对煤炭进行开采。且这一技术对工作人员的要求较低,操作非常简单,所以能够将该技术应用到对煤炭质量要求较低,或者是地质较为复杂的矿井内。

2.4综合机械化采煤技术

目前,我国很多煤矿企业经营的过程中,还经常会用到综合机械化采煤技术。该采煤技术当中,对双滚筒采煤机进行了应用,对煤炭运输时,通过可弯曲刮板的应用,使得整个采煤流程当中,都可以由机械设备完成。由于这一采煤技术劳动强度不是很高,且作业更加的安全,所以该技术在煤矿行业进行了广泛应用。对综合机械化采煤技术进行应用时,整个采煤工作当中的所有环节,均由机械设备完成,使得该技术与其他采煤技术相比,具备了诸多优势:整个采煤工作的能耗较低,但开采的效率很高;对于工作人员来说,需要掌握的技术水平较低,且工作强度不是很大。正是这些优势的存在,使得该技术被广泛应用到煤矿开采工作当中。但需要注意的是,该技术也并不是非常的完美,其中也存在一些缺陷,即该技术应用时,需要很多机械设备,而获取这些设备时,将会投入大量成本,从而降低煤矿企业的效益。同时,该技术对矿井的性能要求较高,只有构建出一只高素质的管理团队,才会达到矿井的要求。因此,实际当中,该技术的使用条件为:煤层倾角在50°以内,且机械设备充足,管理团队完成的矿井。

2.5连续采煤技术

连续采煤技术主要运用的是连续采煤机,它可以实现破煤和装煤的高效机械化,并在这两个阶段的工序流程中实现了比较完善的协调性。连续采煤技术采用专业的煤炭运输机,提高了煤炭运输的效率,并且增加了煤矿井道中的维护工作,采用锚杆锚索支护技术来稳固井道。连续性采煤技术应用时,任何一个环节都需要有相应的机械设备完成。其中,破煤与装煤时,由连续煤炭开采机完成;运煤由运输机完成;作业面处理由铲车完成等。正是由于这一特点的存在,使得该技术的开采效率较高,同时,该技术还具有投入成本较低、工作人员的安全性较高、适用性较强的特点。但该技术也存在一些缺陷,即煤炭资源回收与利用能力较弱,造成了严重的资源浪费,而且其通风情况不是很好。根据上述优势与缺陷,可以确定出该技术的适用条件:煤层厚度较薄,地质不是很松软,且煤层倾角在15°以内矿井。

结语

煤矿井下开采技术是煤矿企业发展的基础,与煤矿日常安全、有序生产有直接的关系,同时也是提升煤矿生产产能的关键所在。目前,我国煤矿企业采煤技术还存在一定的问题,包括设备陈旧、技术更新换代速度慢、总体技术不平衡等,对我国煤炭事业发展造成一定的影响。因此,必须优化运用煤矿井下采煤技术,提高开采率,保证开采安全性,为我国煤矿开采事业健康发展提供助力。

参考文献:

[1]姚京京.煤矿采煤工艺技术优化探析[J].矿业装备,2018(05):60-61.

[2]李强,李勇.煤矿开采井下采煤技术[J].山东工业技术,2018(21):78.

[3]张多江.井下采煤技术与采煤工艺的探讨[J].机械管理开发,2018,33(02):165-166.

论文作者:霍润阁,高太亮,刘伟

论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期

论文发表时间:2019/7/23

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