新形势下煤矿开采中的采煤技术分析魏建文

新形势下煤矿开采中的采煤技术分析魏建文

临矿集团里彦煤矿山东邹城273517

摘要:煤炭资源在促进经济发展的过程中,其作用不容忽视。伴随我国经济社会的转型,利用煤炭资源的技术取得了非常大的进步,这也使得煤炭资源的配置得到了很大的优化。伴随煤炭企业在采煤的技术与工艺方面的不断革新,也大大的节约了煤炭资源,提升了其利用效率,对于煤炭行业的发展也起到了很大的促进作用,提高了其生态化发展的水平。因此,深入研究采煤技术与工艺对于当前该产业的发展至关重要。

关键词:新形势;煤矿开采;采煤技术

引言

相对于西方发达国家,中国的煤炭开采兴起时间比较晚,所以中国煤矿开采技术相对比较落后,造成目前中国大部分煤炭企业的开采效率也比较低。随着人民生活水平日益的提高,煤炭需求量越来越大,促进了煤炭开采技术的发展。21世纪,全球都在重视环境问题,中国也重点强调环境保护与经济的协调发展,煤炭作为温室效应的重要原因,其开采技术至关重要,是人与环境、人与社会和谐发展的重要保障,因此煤炭开采技术创新的研究对中国甚至对世界都有着重大意义。

1煤矿开采井下采煤特点

1.1井下采煤作业难度大

相比于地表采煤作业,井下采煤作业难度大,技术要求高,同时由于断层等构造的影响,会使煤层连续性遭到破坏。此时井下采煤必须要因地制宜,满足地下开采的种种需求,因此井下采煤即使有采煤机械的使用也是一项难度较大的工作。对此更应提升井下采煤技术,改进井下采煤器械,加强井下采煤的安全性,提高井下采煤效率。

1.2根据矿型选择井下采煤技术

井下采煤技术中常见的有长臂开采技术和顶煤开采技术,为了井下采煤能顺利安全进行,这两种采煤技术的使用往往要根据井下煤矿的矿型和断层发育情况进行选择。露天煤矿的开采往往进行直接开采就可达到煤矿开采的目的,但井下采煤受煤资源分布和构造等的约束,必须进行开采方式的精挑细选,只有运用正确的井下采煤方式才能进行高效安全的煤资源采集。井下采煤技术的发展使得定向开采这一采煤技术得到较为广泛的应用。定向开采是指根据煤资源事先进行勘探后,利用钻具在勘探位置进行煤矿开采的过程。在钻具向煤矿层深入的过程中,要不断进行勘测,以确保钻具的钻入位置准确,避免轨道偏离。

2新形势下煤矿开采中的采煤技术要点

2.1煤炭开采现场围岩控制技术

首先就是理论方面的研究,在实际开采过程中必须要遵循的原则是安全、高效、低成本及污染最小化,同时必须不断优化岩层控制技术,近几年通过专家学者们研究中国的矿山压力,研究结果表明:必须依靠计算机技术并紧密结合现代的数学力学、解析法、实测法等多种精确方法。详细了解各个岩石层的开采条件及相应的地质状态,结合先进的采场围岩控制理论,更有效地控制矿山压力及平衡。

2.2深矿井的开采技术

目前,随着中国煤炭开采技术及开采方位的不断进步与扩大,现在的开采已逐步向深矿井进行开采,在深矿井开采过程中利用的开采技术主要有:矿压控制、热害及瓦斯的恰当处理、井巷布置、深井通风等技术。特别注意的是深矿井开采过程中的安全问题,一定要不断加大深矿井的安全监测力度,确保深矿井岩石壁的安全性及稳定性。在深矿井开采过程中还要时刻的对矿井井田范围内的建筑物进行沉降方面的监测,做好建筑物变化的记录,在确保周围和自身安全的情况下,继续施工。充分做好准备,确保深矿井开采技术的安全、高效、低成本、绿色可持续的发展大方向。

2.3绿色开采技术

煤矿工程改造对采矿综合性能具有广泛意义,不仅影响了采矿项目施工作业水平,对后期机电运行安全也具有关键的影响力。在采矿的过程中,不但造成了自然环境的破坏,也会遗留许多废气、废水、废渣。目前,国内外环保专家都呼吁对矿山环境采取综合的治理措施,寻找废物利用的方法,保证低环保费并强调建立无废料矿山和洁净矿山。

2.4数字生产技术

我国采矿机电建设步入现代化阶段,构建新型施工质量管理体系是不可缺少的,对区域交通改造起到了关键性作用。由于煤炭开采的特殊性,其施工管理呈现了明显的个性特点,为施工单位编制工程管理方案提供了指导依据。我国煤炭开采工程规模不断扩大,为了实现施工作业质量改革,必须全面落实煤炭开采工程施工作业方案,消除潜在性的结构隐患。据此,全面落实煤炭开采工程信息改造指标,对区域工程建设起到了关键性作用。

2.5走向长壁采煤法

走向长壁采煤法较为适用于薄煤层或中厚煤层矿井的采煤作业,在实际应用中该方法又依据不同作业技术被划分为爆破法、普采法和综采法三类,其中以爆破法应用最早,同时机械化水平也相对较低,主要是通过在煤壁上进行钻孔爆破,再通过人工或机械方式将爆破脱落下来的煤运输至井上,早期的爆破法采煤不仅对人工劳动依赖较高,且存在着较大的安全风险,而随着现代化技术、材料、机械设备的使用,作业人员的工作强度与作业风险系数都得到了一定的降低。普采法是一种机械化程度相对较高的采煤作业方法,该方法是在爆破法的基础上,增加了落煤、装煤环节中机械设备的运用,通过单滚、双滚等不同类型的采煤机代替了大量人工作业,且在煤层切割工艺的选择上也可根据不同煤层厚度灵活运用单向切割或双向切割方式,保证采煤作业的顺利开展。综采法在普采法基础上进一步对采煤作业的各环节进行技术改造,在机械化程度上是走向长壁采煤三种方法中最高的,该方法能最大限度地用机械作业取代人工作业,是中国目前机械化程度与工作效率最高的一种比较先进的采煤方法。同时最重要的一点是这种采煤方法大大提高了采煤工作的安全性,使得安全事故的发生率大幅度下降,对促进采煤行业的健康稳定发展具有非常重要的意义。

3采煤技术的合理优化途径

3.1采煤系统的优化

系统化管理是管理的终极发展目标,采煤技术优化的核心也是系统的优化,强化各工作、各岗位、各流程、各环节的管理,提升管理效率,降低风险和隐患,提升安全质量,提高资源回收率等。通过利用互联网先进的理念、概念,将煤矿工艺、管理、落实和反馈等工作通过建立系统化平台,对各环节进行定性和定量分析,不断改进工作质量和效率,从根本上实现工艺缺点的改进和技术的根本优化。

3.2采煤设备水平的提升

采煤技术优化的前提是采煤装备水平,先进的技术离不开设备的保障,先进的设备推动技术效果的提升。因此,保障采煤设备水平的提升也是采煤技术优化的重点。通过引入大型掘进设备、综采设备、远程控制系统等,充分建立机电一体化的设备管理模式,实现先进设备的效果的发挥和管理效果的推进,进而提高采矿进程,提升采矿效果和质量。

结束语

最近几年,我国的科技水平提升的速度越来越快。煤炭产业发展的机械化与科学化水平也不断得到提升。总的来说,煤炭企业的日常生产活动具有比较高的危险性,必须要确保开采工作的顺利进行,需要对采煤工艺进一步优化,对采煤技术进行升级,才能促进煤炭企业生产效率的提升。

参考文献:

[1]李强强.基于煤矿井下采煤工艺的探究[J].能源与节能,2016(06).

[2]刘学业.井下采煤技术和工艺的选择及应用探究[J].科技创新导报,2016(12).

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[5]刘敏.井下采煤技术分析及应用[J].科技与企业,2014(15):257.

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