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        煤礦井下采煤技術(shù)與采煤工藝探討

        2020-04-02 07:09:52王沖郝強(qiáng)
        科學(xué)與財(cái)富 2020年3期
        關(guān)鍵詞:研究策略存在問題

        王沖 郝強(qiáng)

        摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)的不斷發(fā)展,我國的煤炭開采單位正越來越重視煤炭開采技術(shù)。目前,雖然采煤技術(shù)的種類較多,且都各自有各自的特點(diǎn)。但是,如果在實(shí)際采煤的過程中沒有辦法做到具體問題具體分析,并采用合適的采煤技術(shù)來進(jìn)行采煤,就很容易在之后采煤的過程中出現(xiàn)諸多問題基于此,以下對煤礦井下采煤技術(shù)與采煤工藝進(jìn)行了探討,以供參考。

        關(guān)鍵詞:煤礦井下;采煤技術(shù);存在問題;研究策略

        引言

        隨著社會的不斷發(fā)展,在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下,我國的井下采煤技術(shù)與工藝取得了一定進(jìn)步,從長遠(yuǎn)的角度來看,結(jié)合井下采煤實(shí)際不斷創(chuàng)新與改革采煤技術(shù)與工藝至關(guān)重要。因此相關(guān)企業(yè)運(yùn)行過程中,必須明確井下采煤技術(shù)與采煤工藝對生產(chǎn)的影響,只有這樣才能夠?yàn)槲覈虏擅杭夹g(shù)與采煤工藝的不斷發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

        1井下煤礦開采技術(shù)現(xiàn)狀

        在實(shí)際運(yùn)用煤礦開采技術(shù)的過程中,運(yùn)用可靠的設(shè)備來進(jìn)行有效地運(yùn)行勢必會發(fā)揮更大的作用。在煤礦開采的過程中,只有綜合考慮到煤礦開采、監(jiān)控和管理等諸多方面的問題,才能夠使得各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)更好地被安排,并有效地優(yōu)化資源配置的過程。雖然我國整體采煤技術(shù)的水平已經(jīng)有所發(fā)展,但整體還和發(fā)達(dá)國家有很大一段距離,在一些關(guān)鍵的技術(shù)上還沒有被突破。這樣也就會使得我國煤礦開采技術(shù)在應(yīng)用的過程中會出現(xiàn)諸多問題,需要在之后采用相應(yīng)的措施來解決。

        2煤礦井下采煤技術(shù)探討

        2.1柱式采煤技術(shù)

        結(jié)合煤礦井下采礦狀況及實(shí)際要求,注重對柱式采煤技術(shù)的科學(xué)使用,包括房柱式采煤技術(shù)及巷柱式采煤技術(shù),才能為采煤作業(yè)計(jì)劃的高效完成提供技術(shù)保障。通過對采煤空間的考慮,在每層每隔10~20m的區(qū)域構(gòu)建煤柱,以形成支撐基礎(chǔ),確保開采計(jì)劃實(shí)施有效,并在爆破方式的配合下進(jìn)行回采處理,促使柱式采煤技術(shù)在煤礦井下采煤應(yīng)用中可發(fā)揮出應(yīng)有的作用。運(yùn)用柱式采煤技術(shù)進(jìn)行煤礦井下開采作業(yè)時(shí),需要對挖掘深度、地質(zhì)條件及煤質(zhì)狀況等方面的考慮,確定好煤柱尺寸。同時(shí),由于房柱式采煤技術(shù)適用于較大尺寸的煤柱,會增加煤礦井下采煤難度,加上最后開采階段依賴于爆破技術(shù),存在一定的安全隱患,因此,柱式采煤技術(shù)存在一定的局限性,需要根據(jù)煤礦井下采煤區(qū)域的實(shí)際情況進(jìn)行慎重使用。

        2.2硬頂板預(yù)控技術(shù)

        擁有較高安全性是硬頂板預(yù)控技術(shù)的主要特點(diǎn),在對這一技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中,呈現(xiàn)出控制性能穩(wěn)定的特點(diǎn),當(dāng)開采作業(yè)在巖層之間進(jìn)行時(shí),這一技術(shù)呈現(xiàn)出較高的應(yīng)用價(jià)值。另外,在展開壓裂工作時(shí),可以對定向水力法進(jìn)行應(yīng)用,而爆破操作中可以對傾斜深孔法進(jìn)行應(yīng)用,在此基礎(chǔ)上可以將硬頂板預(yù)控技術(shù)的功能更加全面的發(fā)揮出來[2]。在井下煤礦開采作業(yè)中,均衡化保障可以在,硬頂板預(yù)控技術(shù)應(yīng)用中呈現(xiàn)出來,對于促進(jìn)回采能力、頂煤回收能力的提升具有重要意義,在這一過程中,可以在預(yù)定操作流程中促使頂部煤炭合理垮落,更加便捷的展開頂煤破碎工作,提升井下煤礦開采作業(yè)安全性。

        2.3長臂采煤技術(shù)

        在選用煤礦井下采煤技術(shù)的過程中,加強(qiáng)長臂采煤技術(shù)使用,可為相應(yīng)的開采計(jì)劃順利實(shí)施提供技術(shù)支持。在長臂采煤技術(shù)的支持下,可減少采煤機(jī)準(zhǔn)備盤區(qū)時(shí)間,全面提高煤礦井下開采效率,且能加深其機(jī)械化程度,增強(qiáng)采煤計(jì)劃推進(jìn)過程中的安全性。煤礦井下采煤過程中運(yùn)用長臂采煤技術(shù)時(shí),可借助智能化采煤機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢,增加綜采工作面的日均產(chǎn)煤量。同時(shí),由于這類采煤技術(shù)具有地質(zhì)條件適應(yīng)性較強(qiáng)、搬遷較容易、操作技術(shù)易掌握、組織生產(chǎn)較容易等特點(diǎn),因此,實(shí)踐中應(yīng)提高長臂采煤技術(shù)在煤礦井下采煤方面的利用效率,優(yōu)化綜采工作面所需的開采方式,且在智能化、高可靠性、重型化采煤設(shè)備的支持下,高效地完成采煤作業(yè),滿足煤礦井下采煤中機(jī)械化開采效率不斷提高的要求。

        2.4放頂煤開采技術(shù)

        放頂煤開采技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中,該技術(shù)可以被看作是長壁技術(shù)當(dāng)中的一種。在利用該技術(shù)的時(shí)候,不僅能夠促使煤礦企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益可以得到有效提升,而且與其他各種不同類型的長壁技術(shù)手段相比,該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的創(chuàng)造性和先進(jìn)性特征是其他技術(shù)并不具備的優(yōu)勢。雖然該技術(shù)在使用時(shí)的優(yōu)勢特點(diǎn)比較多,但是同時(shí)也存在一定的劣勢和問題。在針對設(shè)備各種不同類型進(jìn)行選擇和利用的時(shí)候,這種開采技術(shù)在其中的利用,要想實(shí)現(xiàn)良好的應(yīng)用效果,就必須要與我國實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合,特別是要與我國國情進(jìn)行綜合分析。為了保證這種開采技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的有效性,可以適當(dāng)借鑒國外一些比較先進(jìn)的技術(shù)手段。

        3煤礦井下采煤工藝探討

        3.1普采工藝

        普采工藝就是普通機(jī)械化采煤工藝,主要是在某些環(huán)節(jié)利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行采煤工作,而在其余環(huán)節(jié)利用人工作業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)。普采工藝是我國煤礦企業(yè)廣泛應(yīng)用的采煤工藝,并且應(yīng)用普采工藝可以將破煤工作與裝煤工作同步進(jìn)行,因此有效提高了煤炭開采的效率。普采工藝的最大特點(diǎn)就是普采工藝在應(yīng)用過程中的支護(hù)工作由人工完成,并且普采工藝所需要的人力成本較高。與之相對的是,普采工藝的技術(shù)要求和設(shè)備要求較低,因此部分煤炭企業(yè)由于技術(shù)、設(shè)備和資金、人才的限制,在開采過程中應(yīng)用普采工藝。

        3.2連采工藝

        連采工藝最突出的特點(diǎn)就是在破煤和裝煤作業(yè)的連續(xù)性操作,一邊使用運(yùn)輸機(jī)、梭車等工具進(jìn)行煤的運(yùn)輸,一邊用鏟車進(jìn)行工作面的清理作業(yè),整個(gè)采煤進(jìn)程具有極強(qiáng)的連續(xù)性機(jī)械化作業(yè)特點(diǎn)。使用連采工藝是將煤層分成或長方形或正方形的煤柱,一邊進(jìn)行煤房的掘進(jìn)一邊進(jìn)行煤柱的回收,從而實(shí)現(xiàn)挖掘和開采的整合。使用連采工藝的機(jī)械化程度也是比較高的,但是其回收率、通風(fēng)條件相對都較差,對煤層所處的自然地質(zhì)條款有針對性的要求,不過這種工藝的投資比較小,而且適應(yīng)性和安全性都有較強(qiáng)的保障,一般被大型礦井廣泛用來作為一種采煤的輔助工藝。對于那些構(gòu)造簡單的煤層,且開采深度淺,并對開采技術(shù)沒有什么較高需求的煤層來說都是很實(shí)用的開采工藝。

        3.3綜采工藝

        綜采工藝的主要特點(diǎn)是全機(jī)械化操作,包括破煤、采煤、輸煤等一系列過程均采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),因此對于煤炭企業(yè)的設(shè)備要求以及資金、技術(shù)、人才要求較高,綜采工藝的生產(chǎn)工序覆蓋整個(gè)煤炭生產(chǎn)系統(tǒng),同時(shí),由于普采工藝采用全機(jī)械化的生產(chǎn)操作,因此在降低人力成本的時(shí)候可以提高生產(chǎn)的安全性與生產(chǎn)的規(guī)范性,還可以提高生產(chǎn)效率,并且降低采煤工作的單位成本。因此,總的來說,綜采技術(shù)較為先進(jìn),并且煤礦企業(yè)的發(fā)展方向也是綜采方向。然而,由于綜采工藝應(yīng)用的要求較高,因此在實(shí)際的煤礦生產(chǎn)過程中,只有少部分煤礦企業(yè)應(yīng)用了綜采技術(shù)。

        結(jié)束語

        在采煤技術(shù)和采煤工藝的支持下,可提高煤礦井下采煤效率及質(zhì)量,有利于減少其采煤問題發(fā)生,逐漸實(shí)現(xiàn)采煤效益最大化的發(fā)展目標(biāo)。因此,未來在提升煤礦井下采煤作業(yè)水平、優(yōu)化采煤方式的過程中,應(yīng)重視采煤技術(shù)與采煤工藝的引入及高效利用,控制好它們的應(yīng)用過程,促使采煤作業(yè)開展更具科學(xué)性、專業(yè)性,更好的應(yīng)對新時(shí)期的形勢變化。在此基礎(chǔ)上,有利于增強(qiáng)煤礦井下采煤安全性,改善其在實(shí)踐中的生產(chǎn)狀況。

        參考文獻(xiàn):

        [1]李廣勝.淺析煤礦井下開采技術(shù)與采煤工藝的選擇[J].天工,2019(08):119.

        [2]王旭.煤礦井下采煤技術(shù)與采煤工藝分析[J].礦業(yè)裝備,2019(02):78-79.

        [3]劉貴龍.煤礦井下采煤工藝及采煤技術(shù)的選擇研究[J].山東煤炭科技,2019(02):19-21.

        [4]閻剛.井下采煤技術(shù)與采煤工藝對生產(chǎn)的影響研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2018,15(13):52+54.

        [5]李強(qiáng)強(qiáng).基于煤礦井下采煤工藝的探究[J].能源與節(jié)能,2016(06):134-135.

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