劉路含
摘要:隨著時代的進(jìn)步,社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,煤礦資源使用量日益增加。采煤技術(shù)水平不斷提高,經(jīng)歷了人工挖掘到爆破,再到目前實施的機(jī)械化采煤,現(xiàn)代化采煤體系逐步完善。當(dāng)前,井下、露天及急傾斜層等采煤方法是比較常用的,而炮采放頂煤、全自動刨煤機(jī)及小段爆破落煤等是主要采煤技術(shù),還有其它采煤技術(shù),有效提高了煤礦開采效益?;诖耍疚闹饕撌隽嗣旱V采煤方法與技術(shù)相關(guān)知識。
關(guān)鍵詞:采煤方法;采煤技術(shù);選擇
引言
眾所周知,我國幅員遼闊,有著豐富的煤炭資源,各地區(qū)煤礦開采區(qū)有不同的地質(zhì)構(gòu)造與煤層特點。實際開采中,要想保障煤礦安全生產(chǎn)與質(zhì)量,深入研究采煤方法與技術(shù)是十分必要的,以此確保采煤工藝符合礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造。隨著時代的進(jìn)步,居民生活水平不斷提高,因煤炭資源深埋地底下,因而其開采技術(shù)有很高的要求,一旦開采不合理,就會嚴(yán)重破壞到地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文條件,甚至對采煤人員生命安全造成威脅,因而加強(qiáng)控制各項安全技術(shù)要讀,合理選用采煤方法與技術(shù)具有深遠(yuǎn)意義。
1、采煤技術(shù)選擇原則及影響因素
1.1技術(shù)選擇原則
(1)高效經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)今時代,在各類差異性大的煤礦開采區(qū)域與環(huán)境中,各種先進(jìn)機(jī)器設(shè)備應(yīng)用日益廣泛,增強(qiáng)了煤礦開采的安全性,生產(chǎn)質(zhì)量與效率得到保障。有的開采設(shè)備比較先進(jìn),但卻不適用于小規(guī)模煤礦開采中。因而煤礦開采中,要基于成本節(jié)約,結(jié)合企業(yè)自身實際情況合理選用開采技術(shù)與方法,保障開采質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低成本。(2)高生產(chǎn)質(zhì)量。技術(shù)選擇方面,資源回收率也非常重要?;夭陕实慕档停捎行ьA(yù)防并降低采動損傷,只有合理選用采煤方法才能保障高質(zhì)量進(jìn)行煤礦開采,降低資源浪費,提高生產(chǎn)效率與資源回收率。(3)綠色安全性。安全操作是煤礦開采的基礎(chǔ),同時要盡可能預(yù)防并降低開采作業(yè)破壞地質(zhì)與自然環(huán)境,合理選用開采器械與方法。煤礦開采之前,要實地勘測本區(qū)域地質(zhì)與煤層結(jié)構(gòu),有效制定開采方案。開采作業(yè)中,對于地表影響進(jìn)行準(zhǔn)確分析與評估,掌握地表位移與變形情況,并對煤層重要部位地質(zhì)變化情況進(jìn)行模擬,綜合分析該模擬結(jié)果,以此確定開采方法。
1.2影響因素
(1)經(jīng)濟(jì)因素。煤礦開采中,要從煤礦經(jīng)濟(jì)效益層面選擇開采方法,現(xiàn)代化大型開采設(shè)備有較高的成本,基于生產(chǎn)與投入間的聯(lián)系,合理選用開采技術(shù)與方法,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。(2)技術(shù)因素。設(shè)備與技術(shù)會影響到開采方法。隨著現(xiàn)代科技水平的提高,開采技術(shù)與方法發(fā)展日新月異,各種安全而高效的開采方法在煤礦開采工作中應(yīng)用日益廣泛。(3)地質(zhì)條件。煤礦開采中,要在考慮煤層傾角、特點、含水量、自然情況、厚度及地質(zhì)結(jié)構(gòu)等因素基礎(chǔ)上,結(jié)合本地區(qū)地質(zhì)特點合理選用開采方法。
2、煤礦開采中,所選采煤方法
2.1井下采煤
我國擁有豐富的煤炭資源,但多深藏于地底下,因而井下采煤是一種較為普遍的開采方法。該開采技術(shù)有較高的要求,要設(shè)置相應(yīng)的通風(fēng)系統(tǒng),加強(qiáng)應(yīng)用“一通三防”的安全施工技術(shù),以此保障安全采煤,保障企業(yè)生產(chǎn)效益。該采煤方法主要包含水采與旱采兩種,實際作業(yè)中要結(jié)合礦區(qū)水源情況選擇開采方法,壁式與柱式是主要實施形式,開采效率高且操作簡單。井下采煤工作中,傾斜煤層是在所難免的,要盡可能選用水平采煤方法,特別是煤層傾斜角度超過10°時,獲得更高的采煤效率,作業(yè)人員生命安全也能得到保障。
2.2露天采煤
該采煤方法屬于一種傳統(tǒng)方法,根據(jù)煤層水平結(jié)構(gòu),將其劃分為很多層次,水平方向上自上而下進(jìn)行逐步開采,其操作簡單。相較之井下采煤技術(shù),其開采范圍大,人為地營造了安全開采環(huán)境,為部分大型開采設(shè)備的應(yīng)用創(chuàng)造了條件,機(jī)械化程度與施工效率高,降低了人工成本,生產(chǎn)成本也明顯降低,有效保障了產(chǎn)煤質(zhì)量安全生產(chǎn)。該采煤方法的應(yīng)用,全面而細(xì)致地地質(zhì)勘測必不可少,掌握礦物煤層結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,合理制定開采計劃。另外,開采中,還要關(guān)注回收利用煤礦資源,將節(jié)能降耗綠色采煤理念落實到位。
2.3急傾斜層采煤
該采煤技術(shù)有較高的要求,采煤規(guī)劃中,要綜合礦區(qū)地質(zhì)勘測結(jié)果與開采企業(yè)實際技術(shù)水平與配備的設(shè)施,正確制定開采防范,為煤礦掘進(jìn)合理規(guī)劃其開采路線,科學(xué)配置人員與機(jī)械設(shè)備,為煤礦開采構(gòu)建完善的技術(shù)體系,明確其采煤流程與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為煤礦開采與回收效率的提升奠定基礎(chǔ)。另外,煤礦開采中,為了提升技術(shù)可操作性,適當(dāng)提高采煤高度,擴(kuò)大采煤范圍,逐步完善煤礦巷道結(jié)構(gòu),對煤礦通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置,增強(qiáng)通風(fēng)的安全性,在合理范圍內(nèi)有效控制巷道瓦斯與粉塵等物質(zhì)濃度,促使煤礦實現(xiàn)安全生產(chǎn)。
3、煤礦開采中,所用采煤技術(shù)
3.1炮采放頂煤
現(xiàn)階段,在煤礦開采中該采煤技術(shù)應(yīng)用比較廣,實際開采工作中,其主要包含兩種技術(shù)體系。(1)懸移支架放頂煤開采。將懸移支架與液壓單柱體設(shè)置于頂煤層架中,完成系統(tǒng)支護(hù)后,再進(jìn)行獨立采煤與放頂,最后選用人工爆破方式開采作業(yè)。在煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差的區(qū)域,該采煤技術(shù)應(yīng)用比較常見,因而采煤設(shè)備要求不高,但對作業(yè)人員有較高的專業(yè)性要求。(2)滑移支架放頂煤采煤。在前梁與頂梁等部位安裝彈簧鋼與溝槽,并在礦層支架中安裝3液體單體柱,再由銷軸穩(wěn)定連接兩部位,以此安全進(jìn)行開采作業(yè)。
3.2小階段爆破落煤
結(jié)合礦區(qū)煤層分布特點,把爆破煤層劃分為很多區(qū)域,在不同區(qū)域布置雷管及炸藥等爆破工具,進(jìn)行小階段爆破落煤開采。爆破前,要全面檢查爆破現(xiàn)場,確保安全作業(yè)。該采煤技術(shù)有很高的安全系數(shù)與落實效率,嚴(yán)格依照生產(chǎn)流程布置煤層劃分與爆破現(xiàn)場,確保技術(shù)符合標(biāo)準(zhǔn),就可保障開采質(zhì)量與效率。一般煤礦傾斜角度較大的話,常用該采煤技術(shù),且煤層厚度不小于5米,頂板有較高的穩(wěn)定性,爆破中有效降低了頂板冒落安全事故發(fā)生幾率。
3.3全自動刨煤機(jī)
淺中層煤礦開采中,全自動刨煤機(jī)機(jī)械化采煤技術(shù)應(yīng)用比較常見,其有很高的生產(chǎn)效率,煤層一次性挖掘深度達(dá)到25米,生產(chǎn)成本低,在現(xiàn)代化機(jī)械采煤體系中,是重要采煤構(gòu)成技術(shù)。該采煤技術(shù)中,刨煤機(jī)設(shè)備非常重要,因而作業(yè)人員要定期養(yǎng)護(hù)維修機(jī)械設(shè)備,日常工作中如果設(shè)備出現(xiàn)異常,對故障做好及時排查與檢修,確保牢固機(jī)械零部件,及時更換損壞的零部件。日常開采作業(yè)中,作業(yè)人員要加強(qiáng)監(jiān)測產(chǎn)煤質(zhì)量與開采效率,對刨煤機(jī)運行參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整,確保保持最佳運行狀態(tài)進(jìn)行開采作業(yè),延長其使用年限,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。
3.4特殊情況采煤
一般,在煤礦資源豐富且煤層集中分布地區(qū),機(jī)械化生產(chǎn)應(yīng)用比較廣,但煤礦開采量的增加,大型礦產(chǎn)資源日益減少,因而需要探尋新礦脈,有的礦脈分布在居住區(qū),此種情況下特殊采煤技術(shù)的研發(fā)顯得尤為重要,例如村莊下壓式開采與開采沉陷制約等技術(shù),這是煤礦技術(shù)發(fā)展的新趨勢。開采作業(yè)前,可先籌集開采地各類勘測數(shù)據(jù),通過開采模擬技術(shù),深入探索特殊開采技術(shù),安全開采作業(yè)。另外,還要重視環(huán)境保護(hù),加強(qiáng)綠色開采技術(shù)應(yīng)用。
結(jié)束語
綜上所述,眾所周知,煤礦開采作業(yè)風(fēng)險性高,實際開采中,即時發(fā)生瓦斯爆炸、自然及頂板冒落等事故因而合理選用開采技術(shù)并優(yōu)化開采工藝,為煤礦安全生產(chǎn)提供保障。煤礦開采作業(yè)中,不確定要素比較多,因而只有結(jié)合煤礦開采實際情況,加強(qiáng)地質(zhì)勘測,基于破煤、落煤、裝煤及運煤等不同環(huán)節(jié)技術(shù)研究,合理選用采煤方法與技術(shù),提高煤礦開采質(zhì)量與安全性,保障開采人員生命安全。同時,應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù),提高開采工藝技術(shù)含量,以此推動煤礦開采可持續(xù)發(fā)展。
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