楊禮++++陳軍
摘 要:煤礦產(chǎn)業(yè)是我國重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。近年來,隨著煤炭需求量的不斷增加,亟需先進(jìn)的煤礦開采技術(shù)以提高煤礦開采效率。本文主要從煤礦開采的安全性、經(jīng)濟(jì)性以及高效性出發(fā),對煤礦開采技術(shù)的合理優(yōu)化提出相關(guān)措施,供相關(guān)工作者參考。
關(guān)鍵詞:煤礦;采煤技術(shù);原則;優(yōu)化措施
隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的煤炭需求量越來越大,國內(nèi)煤炭的供需矛盾加大。因此,鑒于煤炭資源對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展及社會建設(shè)所起的重要推動作用,努力探求煤礦開采技術(shù)的合理優(yōu)化措施成為當(dāng)前主要的研究話題。只有利用先進(jìn)的開采技術(shù)才能促進(jìn)我國煤礦企業(yè)的安全、高效生產(chǎn)。
一、煤礦開采技術(shù)優(yōu)化簡述
優(yōu)化煤礦開采技術(shù)是指在采煤過程中,利用先進(jìn)的設(shè)備以及采煤技術(shù),對原有的采煤過程進(jìn)行合理的優(yōu)化和改善,以達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)以及高產(chǎn)的目的。煤礦開采行業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)不同,其主要的工作方式是地下作業(yè),因此,其施工工序以及各施工環(huán)節(jié)也相對較為復(fù)雜。首先需要開通地下井筒,而后做好巷道挖掘,這就需合理配置采區(qū)及采煤過程、機(jī)械設(shè)備。采煤過程需以實(shí)踐為基礎(chǔ),將原有落后不合理的采煤方式進(jìn)行調(diào)整,借助科學(xué)的方式方法達(dá)到采煤效率提升的目的,最終有效提升煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。此外,還需對煤礦的安全生產(chǎn)問題加大管理力度,從而使生產(chǎn)過程能更加穩(wěn)定,在優(yōu)化改革各項(xiàng)技術(shù)時,需保證實(shí)施的安全性。
二、煤礦采煤技術(shù)合理優(yōu)化的原則
(一)安全性原則
安全問題是所有施工項(xiàng)目都必須要關(guān)注的問題,對于煤礦開采行業(yè)來說,安全問題更為重要。煤礦開采多數(shù)都是礦井下作業(yè),這就增加了其一定的管理難度。如果在安全方面不加以重視的話,很容易因?yàn)樵O(shè)備故障或操作不規(guī)范而出現(xiàn)安全事故。因此,在對煤礦采煤技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化時,必須嚴(yán)格遵循安全原則。在編制施工方案時,要結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,在總結(jié)以往經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對開采過程中的每個細(xì)節(jié)進(jìn)行認(rèn)真分析,并反復(fù)核查各道工序,確保其符合專業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以提高井下作業(yè)安全性。
(二)經(jīng)濟(jì)性原則
經(jīng)濟(jì)性是對采煤技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化的主要目的,因此在進(jìn)行采煤施工中,遵循經(jīng)濟(jì)性原則是非常有必要的。在進(jìn)行開采工藝選擇時要合理搭配高效的開采設(shè)備,這是提高作業(yè)效率的根本途徑。在進(jìn)行設(shè)備選擇時,除了要與開采工藝搭配以外還要考慮設(shè)備的開采產(chǎn)量,并結(jié)合掘進(jìn)量進(jìn)行綜合分析,制定科學(xué)與可操作性高的采煤作業(yè)方案。同時,還要重視各類資源的分配,確定合理的分配方案,提高資源利用效率,在保證作業(yè)安全性的同時提高采煤總產(chǎn)量。
(三)高效原則
煤礦開采是否高效一般是以煤礦的采出率來衡量。要提高煤礦的采出率就必須要借助先進(jìn)的開采技術(shù)。在煤礦的生產(chǎn)中,必須以安全為基礎(chǔ),在抓好經(jīng)濟(jì)的同時,嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程的生產(chǎn)成本,以獲得最終生產(chǎn)效率的提升。此外,煤炭高產(chǎn)出效率還需保證降低煤炭浪費(fèi)現(xiàn)象,最大化實(shí)現(xiàn)高采出率。
三、煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化措施
(一)離層注漿技術(shù)
離層注漿技術(shù)的根本目的是通過有效控制采礦區(qū)的地表沉降問題,最大限度的減少其對煤礦系統(tǒng)的影響,從而大大提高煤礦采煤技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益。其施工流程是首先找到離層區(qū),一般情況下是在煤礦中35~50m的采空區(qū)上方,找到覆蓋巖層中7.5~8.6m的離層區(qū)域,然后,通過施加高壓,在其中填充注入一定的高溫漿液減緩覆蓋巖層的下沉想象。該技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于對采空區(qū)的選定,準(zhǔn)確找到離層區(qū),設(shè)定合理的開采尺度,減少地表下沉量,增加煤礦開采效益。
(二)采用條帶開采技術(shù)
條帶開采技術(shù)主要是將煤礦劃分成條形帶,通過先開采一部分、預(yù)留一部分的開采方式,進(jìn)而保證預(yù)留煤柱的穩(wěn)定性,以使留下的條狀有足夠的支撐力來支撐上層的巖石。采用這種開采技術(shù)能夠有效減少地表變形,防止煤礦災(zāi)害發(fā)生。在應(yīng)用條帶開采技術(shù)時非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是條帶的劃分,這是保持條帶穩(wěn)定性的重要前提。因此在進(jìn)行條帶劃分時務(wù)必要對每一個條帶的合理性進(jìn)行分析,確保不超出規(guī)定的范圍。利用這項(xiàng)開采技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用較少的設(shè)備降低成本的目的,而且其穩(wěn)定性及效率較其他技術(shù)要高,應(yīng)用較為廣泛。
(三)井下煤層開采技術(shù)
1、傾斜長壁協(xié)調(diào)采煤。運(yùn)用這項(xiàng)采煤技術(shù)主要是為了應(yīng)對不規(guī)則煤層的開采,其對生產(chǎn)布局復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境具有良好的適應(yīng)性。利用這項(xiàng)開采技術(shù)可以有效解決排水難度大的問題,并且可以有效抑制地表地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。2、走向長臂后退式協(xié)調(diào)采煤。如果采礦區(qū)有明顯的傾斜現(xiàn)象,想要避免采煤出現(xiàn)坍塌事故,可以考慮應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)。通過將開采區(qū)域設(shè)置為臺階形狀工作面,沿開采方向往下布置工作面,這樣極大地提高了采煤施工的可操作性。
(四)放頂采煤技術(shù)
放頂采煤技術(shù)主要應(yīng)用于采礦區(qū)中煤層相對較厚的區(qū)域。在煤層厚的區(qū)域底層挖開一個工作面,約為2m左右,在該工作面上進(jìn)行常規(guī)的煤礦開采操作,可以利用人工輔助松動和增加煤礦壓力的方式加快工作進(jìn)度。利用這項(xiàng)技術(shù)需要注意的是對煤層頂部已經(jīng)破碎區(qū)域的保護(hù),用支架對煤層頂部加以支撐,這樣可以有效提高煤礦開采的安全性以及工作效率。放頂采煤技術(shù)雖然能夠提高煤層較厚區(qū)域的開采效率,但是煤炭資源的回收率不高,資源浪費(fèi)相對明顯。
四、結(jié)語
煤礦開采技術(shù)已成為現(xiàn)今國內(nèi)煤礦開采單位的發(fā)展基礎(chǔ),借助現(xiàn)代煤礦開采技術(shù)研究,可實(shí)現(xiàn)對原有技術(shù)的有效革新,并在不斷加強(qiáng)煤礦技術(shù)開發(fā)研究基礎(chǔ)上,獲取企業(yè)整體管理水平與運(yùn)營效率的提升。
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