摘要:随着我国工业化进程的加快,如何合理的开采煤炭资源对于我国来说是非常重要的,我国煤矿行业的发展为我国作出了很大的经济贡献。在进行煤矿开采工作时为了实现高效率、高质量的煤矿开采,相关的开采技术也随之被研发并应用,各式各样的以绿色、安全采矿为主题的现代化采矿工艺和技术衍生出来,这些技术在满足了国民煤矿需要量的同时,还为企业带来了可观的经济效益,更为重要的是保护了环境。
关键词:煤矿采矿工程;采矿工艺;技术探究
煤炭是我国战略性资源,同时,我国也是需煤大国。因此,为了满足国内对于煤炭的需求,我国开始了煤炭资源的开采项目。而较好的开采工艺和采矿方法有助于提升煤炭开采质量。
1 煤矿采用新采矿技术的必要性
煤炭资源是一种不可再生资源。资源埋藏在地下,伴有大量的煤层气。因此,在生产过程中会产生一定的安全风险,对矿业公司来说,为了能够提高安全、经济效益,就需要在实际工作中采取有效措施,提高煤炭资源利用率,努力减少资源浪费。然而,在中国的许多小企业之中煤矿开采是非常危险的。采矿过程中采取的安全措施不能保证作业的安全性,特别是对地质构造非常复杂、煤层厚度变化大的地带。在该地区,存在许多不确定性。如果继续使用原来的方法,一方面不能提高采矿效率,另一方面,在该区域采取的安全措施不到位对于煤矿企业的开采是非常危险的。在采矿过程中采取了安全措施。不能保证作业安全,特别是对于地质构造非常复杂、煤层厚变化不稳定的矿井。矿井本身存在许多不确定因素。如果继续使用原来的方法,不但不能提高采掘效率。同时也会给安全留下一定的隐患,故从采掘、安全、环境的角度分析,煤矿开采采用新技术是有必要的。
2 煤矿采掘中采矿工艺
2.1露天开采
煤炭开采方式依据煤炭资源的地理位置和所处的开采环境来决定。露天开采是比较粗放的开采方法,在我国煤炭资源开采过程中很少使用。除非遇到地质煤矿资源极为丰富,且煤层处在接近地表地区的位置。露天开采技术的关键在于逐层开采,通过铲地式将地表图层一点点地挖开,露出地下煤炭资源,然后实施开采计划。露天开采技术所具备的技术含量较低,只需通过大型机械设备就可以开展开采工作,而从投入成本上来看,可以大幅度降低技术成本的投入。从资源利用效率来看,露天开采技术对于开采单位而言,可以有效地将资源进行利用,减少了资源浪费的现象。不过,露天开采始终是粗放式,由于依据矿层的范围以及深度大小对地表展开挖掘工作,必然会对当地的植被和生态造成恶劣影响,这不符合我国可持续发展战略计划。
2.2井下开采
井下开采技术是使用最广的煤炭开采技术,但井下开采的关键在于地下矿井建设。因此,在勘探到地下含煤量丰富的前提下,就要对矿井进行铺设,对矿道和地质结构进行勘探,满足开采阶段所有的需求。而如今,信息科技的发展促使地下勘探技术的革新,机械化开采方式提高了煤炭开采的效率,也节省了大量的人力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不过,井下开采所涉及到的资本投入较大,对煤矿的安全系数较低,特别是对施工人员的人身安全保障较弱,因此,井下开采技术一定要做好安全防护措施,确保项目工程的安全。井下开采的优势在于,在不影响地表植被的情况下对地下资源进行开采挖掘工作,从实现资源开采与生态建设共同发展的道路,以维持当地较好的自然资源发展水平。
2.3极倾斜煤层开采
极倾斜煤层开采技术对地质应用环境和条件具有严格的要求。而在使用该技术进行开采之前,首先要通过技术工作人员对地下煤炭资源以及地表地质结构进行勘测,并结合该项技术的应用条件展开对煤矿开采的设计工作。然后,工作人员还要对在极倾斜煤层开采技术中所应用到的机械设备进行了解布置,以满足极倾斜煤层开采技术在设备方面的所有要求,同时,工作人员还要做好设备的保障工作。最后,在使用极倾斜煤层开采技术阶段,要确保矿井内的安全,保证整个开采阶段的通风情况,对巷道内所应用到的各项技术和系统进行监督完善,保证该项技术能在开采工程中顺利进行。
3 适合我国煤矿开采的一些新技术
3.1刨煤机开采技术
刨煤机开采技术应用适应于中等煤炭资源矿地,其主要应用原理就是通过刀截面实现对煤层的挖掘,其深度达250mm,并通过智能驱动系统来实现对煤炭地开采和输送,以此来实现煤炭开采技术的全自动化操作。而且,刨煤机在开始阶段只需要通过无极绳来与机体进行连接,在开采煤炭阶段通过导轨的滑行来实现对煤炭的切割,大大提升了煤炭的开采效率和开采质量。
3.2炮采放顶煤法
炮采放顶煤法是通过顶梁的滑移来实现对煤炭的开采。因此,该技术方法只适用于深度超过5m的,并且属于倾斜的煤层资源分布地区,在煤炭区域的开采问题上就有所限制。但由于该方法可以通过滑移顶梁上的支架来实现自己移动,其结构简单、安全、质量轻、安装拆卸等较为方便,且适应开采环境的能力较强,投入的成本较低,符合大部分企业在倾斜面的煤层分布区域进行开采作业。
结束语:
总而言之,随着煤炭资源利用效率的大幅度上升,煤炭企业在资源开采过程中越发重视开采方法。毕竟,开采方法的合理性关系企业煤炭的开采质量和效率,与企业的效益有直接关系。而现代化技术优化了传统开采技术,在开采效率和开采方法的应用上得到大幅度改善,同时,绿色开采理念的渗入,使得我国煤矿开采行业向着持续、高效、绿色、健康的方向发展。
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论文作者:高军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
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