【摘要】近些年我國煤礦行業(yè)在過快發(fā)展之后,進(jìn)入了煤礦開采難度加大、采煤技術(shù)要求高的階段,我們要在工作中對井下采煤技術(shù)和工藝進(jìn)行分析研究,探索各種工藝的適用情況和應(yīng)用特點,以指導(dǎo)我們?nèi)粘2擅汗ぷ鳌1疚氖紫确治隽水?dāng)前我國的采煤工藝技術(shù)的現(xiàn)狀,并對各種采煤技術(shù)與工藝進(jìn)行了探討,進(jìn)而解讀這些工藝技術(shù)的選擇適用條件。
【關(guān)鍵詞】井下采煤技術(shù);采煤工藝;選擇
引言
我國是一個能源消耗大國,當(dāng)前我國為了提升能源利用率而提出了節(jié)能降耗的發(fā)展方向,而煤礦行業(yè)中為了提升煤炭資源的利用率而不斷更新采煤工藝技術(shù),采煤工藝中很多工藝方式都強化的機械的利用率,優(yōu)化了采煤生產(chǎn)過程中的現(xiàn)代化、科技化水平,我們要對各種采煤工藝的適用條件進(jìn)行探討,對其工藝選擇能力不斷強化,以提升工作中的采煤效率。
1、中國采煤技術(shù)的現(xiàn)狀
目前,中國煤炭行業(yè)主要使用的采煤技術(shù)包括下述幾種:a)硬頂板控制技術(shù)。所謂硬頂板控制技術(shù)就是利用一定的技術(shù)手段使煤層頂煤上冒,通常采用的技術(shù)手段包括兩種,巖層定向水力壓裂技術(shù)及傾斜深孔爆破技術(shù)。采用硬頂板控制技術(shù)進(jìn)行煤炭開采具有一定的優(yōu)勢,它不僅能保證煤炭開采過程的安全性,同時也可保證煤炭開采效率;b)緩傾斜薄煤層長壁開采技術(shù)。這種技術(shù)是屬于比較先進(jìn)的煤炭開采技術(shù),當(dāng)在煤炭開采過程中遇到煤層比較薄的地方時,使用一般的采煤技術(shù)會影響煤炭開采效率,只有使用這種方法才能順利完成采煤任務(wù)。在使用這種技術(shù)進(jìn)行井下煤炭開采的過程中,要配合使用體積較小、功率比較大的設(shè)備。該種采煤技術(shù)也具有自己的優(yōu)勢,一方面這種采煤技術(shù)的效率要比一般的采煤技術(shù)高出幾倍,另一方面使用這種采煤技術(shù)開采出的煤炭質(zhì)量要比一般的煤炭質(zhì)量高;c)5m~55m寬煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)。該種采煤技術(shù)使用的范圍比較廣,具有采煤效率高和煤炭質(zhì)量好的優(yōu)點。開采量和開采效率是煤炭企業(yè)追求的目標(biāo),因此煤炭企業(yè)應(yīng)將這種采煤技術(shù)推廣使用,這對于提高煤炭企業(yè)的經(jīng)濟效益有很大幫助;d)兩硬條件下放頂煤開采快速推進(jìn)技術(shù)。這種技術(shù)在煤炭企業(yè)中認(rèn)可度比較高,具有能縮短放煤時間、提高開采量的優(yōu)點。這種采煤技術(shù)是一種綜合性技術(shù),可對采煤流程進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)而實現(xiàn)提高采煤效率的目標(biāo)。
2、當(dāng)前采煤生產(chǎn)中常用的采煤工藝方式研究
2.1采煤生產(chǎn)中的綜合機械化采煤技術(shù)工藝
綜合機械化采煤技術(shù)工藝由于其機械化程度較高,在目前提倡生產(chǎn)效率的采煤行業(yè)中大手推崇,已成為我國采煤工藝應(yīng)用與發(fā)展的主要方向。綜采在進(jìn)行采煤作業(yè)中為了提升效率,每個工序都采用機械化手段來進(jìn)行,這樣就能實現(xiàn)連續(xù)作業(yè),以此來提高生產(chǎn)效率。綜采的各個生產(chǎn)工序,如割煤、運煤、支護(hù)等采煤環(huán)節(jié)運用機械化手段不僅能夠提高生產(chǎn)效率,還能使生產(chǎn)更具科學(xué)性和安全性,這對于降低井下安全事故的發(fā)生率具有積極意義。
2.2采煤生產(chǎn)中的普通機械化采煤技術(shù)工藝
普采工藝雖然也運用了機械化手段,但其機械設(shè)備的運用主要在割煤與運煤兩個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應(yīng)用,在割煤生產(chǎn)中,普采工藝會運用采煤機進(jìn)行割煤生產(chǎn)和采集,而會采用運輸機來進(jìn)行運煤操作,但與綜采相比,普采工藝在支護(hù)環(huán)節(jié)采用人工操作,這樣自然就會降低生產(chǎn)效率,采煤能力也就會相應(yīng)減小,但普采對于煤壁條件的要求較綜采低,其適用條件更加寬泛,對于體量較小、井下情況相對復(fù)雜的煤礦來講,普采是很合適的采煤工藝,普采支護(hù)環(huán)節(jié)需要用到支架,大多數(shù)普采工藝的運用中支架的支護(hù)技術(shù)都采用錯梁直線柱支護(hù)技術(shù)。
2.3采煤生產(chǎn)中的爆破采煤工藝
爆破采煤工藝的簡稱是炮采工藝,炮采與其他兩種常見的采煤工藝的大致工序都是一樣的,也是要進(jìn)行運煤和支護(hù)等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的操作,但在炮采工藝中并不進(jìn)行割煤生產(chǎn)工序,而是進(jìn)行落煤操作,炮采中落煤操作主要是應(yīng)用爆破手段進(jìn)行的,為了能夠保證煤塊大小均勻,且爆破過程中不會對頂板造成破壞,又能保護(hù)好支柱與輸送機,在進(jìn)行爆破落煤之前要對煤層情況和頂板的安全性進(jìn)行分析,要根據(jù)煤礦的實際情況選擇爆破方式和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),由于炮采的主要工序是采用機械和人工綜合的方式進(jìn)行,因此炮采的生產(chǎn)效率也相對較低,采煤的能力也相對小。
3、對采煤工藝進(jìn)行選擇的要點
進(jìn)行采煤工藝選擇的過程有幾項技術(shù)依據(jù),在進(jìn)行采煤工藝技術(shù)的選取時要好充分考慮如下幾個方面的問題:進(jìn)行采煤操作的成本承受的能力是多少;采煤效率的要求是多少;產(chǎn)出煤炭的質(zhì)量要求如何等,在我國的煤礦生產(chǎn)公司中通常會綜合運用集中采煤工藝,為了方便相關(guān)單位進(jìn)行參考,我們根據(jù)工作實踐對各種采煤工藝的適用條件進(jìn)行了整理:其一,作為生產(chǎn)高效的機械化采煤工藝,綜采具有采煤效率和質(zhì)量雙高的優(yōu)點,但這一采煤工藝前期要投入大量資金進(jìn)行機械設(shè)備的購置,因此成本較高,且施工范圍較窄,煤層結(jié)構(gòu)必須足夠穩(wěn)定且傾角較小的前提下才能使用綜采工藝;其二,普采工藝相對于綜采工藝來講存在前期資金投入較小的有點,并且其適應(yīng)范圍比綜采廣,不需要太大型的機械設(shè)備,進(jìn)行設(shè)備移動也較為容易,對于井下地形復(fù)雜且工作面形狀規(guī)則性不高的煤礦采用普采工藝較為合適;其三,炮采工藝對于機械化的應(yīng)用程度較低、人工操作步驟較多,因此適用條件較為廣泛,對于煤層傾角很大且地質(zhì)結(jié)構(gòu)存在開采難度的煤礦可以運用這一采煤工藝;連采工藝只能在煤層結(jié)構(gòu)不復(fù)雜且足夠平整的薄煤層煤礦中應(yīng)用,這一采煤工藝單獨使用的情況較少,一般只是在礦井開采中進(jìn)行輔助開采。
結(jié)束語
總之,采煤工藝的選擇與各種采煤工藝的技術(shù)情況息息相關(guān),相對來講機械化程度高的采煤工藝適用條件較為苛刻,而人工操作較多的采煤工藝則適用范圍較廣,對于一些煤層情況復(fù)雜、采煤工作面不夠平整的煤礦宜采用炮采、普采等機械化程度相對較低的采煤工藝,但這種工藝的生產(chǎn)效率相對較低且人工費用較高,在進(jìn)行煤礦實際生產(chǎn)中要根據(jù)實際情況分析,選取適合煤礦自身發(fā)展需求的采煤工藝。
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