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        采煤技術(shù)及采煤方法的選擇探析

        2020-11-26 17:32:54宋增曉
        商品與質(zhì)量 2020年5期
        關(guān)鍵詞:圍巖煤礦方法

        宋增曉

        平頂山天安煤業(yè)香山礦有限公司 河南平頂山 467000

        隨著我國社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,煤礦開采技術(shù)水平正在逐步提高。在一定程度上,煤炭開采技術(shù)水平對煤炭工業(yè)的發(fā)展起到了非常積極的作用。中國的煤炭開采必須以煤炭開采技術(shù)為基礎(chǔ),以解決煤炭工業(yè)工程中的實際問題為基礎(chǔ)。為了利用世界煤炭工業(yè),中國必須在采煤技術(shù)的基礎(chǔ)上擁有更先進(jìn)的科學(xué)支持設(shè)備。

        1 對煤礦采煤技術(shù)與方法進(jìn)行選擇的原則

        煤礦采煤技術(shù)與方法要遵循以下原則:第一,要保證具有較高的采出率。這就要求工作人員在進(jìn)行開采的時候要保證將損失降到最低,同時還要保證煤礦可以一次性的全部開采完成。第二,在開采的時候要注意保護(hù)環(huán)境,要與自然和諧相處。第三,在進(jìn)行施工的時候要保證工人們的安全。因為開采是有一定危險的,在進(jìn)行作業(yè)的時候工人們要注意一定要按要求操作,避免因為操作步驟不正確出現(xiàn)安全事故。第四,要保證效益和經(jīng)濟(jì)。煤炭開采本身是為了利益,因此在進(jìn)行開采時要注意選擇合適的方式。要綜合考慮施工范圍的周圍環(huán)境,了解詳細(xì)的施工信息,查看有無遺漏的影響因素并及時地進(jìn)行補(bǔ)充。在進(jìn)行方式選擇的時候,要注意把成本考慮進(jìn)去,節(jié)約資源減少浪費(fèi)。要選擇成本低、耗能低、效能高、綠色環(huán)保的方法進(jìn)行開采[1]。

        1.1 煤礦的狀態(tài)

        煤炭的狀態(tài)影響開采的方法,同時在選擇方法的同時要注意煤炭所處的位置,還要考慮地表的深度和地質(zhì)構(gòu)造,要具體問題具體分析,根據(jù)實際情況進(jìn)行合適的選擇。

        1.2 經(jīng)濟(jì)效益

        開采的時候更要注意效益問題,煤炭開采的目的是滿足人類的需求。如果在進(jìn)行開采的時候,開采成本要大于開采后得到的資源所帶來的效益是不合算的。因此開采的時候一定要注意先進(jìn)行觀察計算,不能隨意開采。進(jìn)行開采需要投入大量的資源,要盡可能的想辦法節(jié)約資源降低成本,比如開采設(shè)備、運(yùn)輸費(fèi)用等等,保證開采可以獲得更高的綜合效益[2]。

        1.3 技術(shù)水平

        進(jìn)行開采是需要技術(shù)支持的,開采的技術(shù)水平要包含兩個部分。第一是進(jìn)行開采的工人們,第二個是相關(guān)的機(jī)器設(shè)備。技術(shù)水平越高開采的速度就越快,但是也要注意開采成本。除此之外在選擇開采隊伍的時候要依據(jù)煤礦規(guī)模的大小。

        2 采煤常見的方法

        煤礦在開采的過程當(dāng)中具有多種方法,且根據(jù)不同的環(huán)境條件也會選擇不同的方法,從而以最高的采煤效率以及最低的經(jīng)濟(jì)成本開展施工,因此,采煤方法的選擇成為了極其重要的關(guān)注點(diǎn)。在選擇合適的采煤方法時,需要首先對采煤的方法進(jìn)行了解,之后才可以根據(jù)需要選擇合適的方法。我國常見的采煤方法主要有單一走向長壁采煤法、傾斜長壁采煤法以及放頂煤采煤法。

        2.1 單一走向長壁采煤法

        此方法需要綜合機(jī)械化、爆破、普通機(jī)械化采煤法作為主要的方法。綜合機(jī)械化采煤法屬于非常先進(jìn)且機(jī)械化程度極高的采煤方法,其安全性最高,且效率也較高,可以節(jié)約人力資源成本,但是采購機(jī)械以及維護(hù)機(jī)械的成本需要考慮在內(nèi)。爆破采煤法是非常常見的方法,屬于極其廣泛的方法,需要機(jī)械化運(yùn)煤、人工裝煤以及爆破式落煤。普通機(jī)械化采煤法優(yōu)化了傳統(tǒng)的炮采方法,機(jī)械化水平也不低[3]。

        2.2 傾斜長壁采煤法

        此方法的水往采空區(qū)流,因此可以有效地解決采煤過程中積水的問題,提升了采煤的施工環(huán)境,保障了施工人員的安全。但是此方法需要煤層傾角為120℃時才能發(fā)揮出其高效率采煤的優(yōu)勢。

        2.3 放頂煤采煤法

        此方法適用于厚度大于6m且煤層傾角不大的厚煤層,長臂工作面的采高需要2~3m,人為將其進(jìn)行松動操作,巧妙地使用礦山的壓力獲得破碎的煤。此方法的成本不高并且具有較高的效率,但是并不具備可觀的資源回收率。

        3 采煤技術(shù)的選擇

        在了解了我國常見的采煤方法之后,還需要根據(jù)環(huán)境條件選擇合適的采煤技術(shù),從而才能真正地發(fā)揮出采煤技術(shù)的優(yōu)勢,提升采煤工作的效率,并且?guī)椭髽I(yè)節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本,提升采煤的質(zhì)量,加快采煤的進(jìn)度,幫助煤礦企業(yè)提升經(jīng)濟(jì)利益,為其未來的發(fā)展打下扎實的基礎(chǔ),并且在業(yè)內(nèi)營造出良好的口碑,贏得市場中更多的競爭優(yōu)勢。針對不同的環(huán)境條件需要選擇不同的采煤技術(shù),主要的需要選擇采煤技術(shù)的環(huán)境條件為特殊條件下的采煤技術(shù)、對巷道部署進(jìn)行最優(yōu)選擇、開采深層礦井、采區(qū)圍巖的開采技術(shù)以及變形地壓的出現(xiàn)[4]。

        3.1 特殊條件下的采煤技術(shù)

        在特殊的煤礦條件下,如果想要讓模擬數(shù)據(jù)更為可靠,就需要提前對地殼表面的陷落規(guī)律和巖石表層的運(yùn)動進(jìn)行研究和記錄。

        3.2 對巷道部署進(jìn)行最優(yōu)選擇

        對巷道部署進(jìn)行最優(yōu)的選擇,讓采煤的效益得到保證,讓工程藝術(shù)得到很好的體現(xiàn),在集中拓展、準(zhǔn)備、回采單個煤層的時候,要加大研究力度,對其進(jìn)行高度的重視。

        3.3 開采深層礦井

        在煤炭資源開采的過程中,隨著開采工作的不斷進(jìn)行,礦井的深度也在不斷增加,同時地壓增大、巖石的溫度升高、巷道的圍巖變形嚴(yán)重,所以對于深層礦井,在開采的時候有很多的環(huán)節(jié)需要注意。

        3.4 采區(qū)圍巖的開采技術(shù)

        在中國煤礦開采的作業(yè)中,伴隨著開采理論的指導(dǎo),在融入了實際測量法和數(shù)學(xué)動力學(xué)的電腦技術(shù)之后,我國的煤礦開采效率得到了總體的提升[5]。

        3.5 變形地壓的出現(xiàn)

        變形地壓主要出現(xiàn)在塑性巖石中,同時圍巖和支架力學(xué)決定著支架阻力下的位移和支架所能夠承受的地壓值。如果想要解決變形地壓的問題,可以應(yīng)用新奧地利施工法。

        4 結(jié)語

        針對不同的環(huán)境條件需要選擇不同的采煤技術(shù),主要的需要選擇采煤技術(shù)的環(huán)境條件為特殊條件下的采煤技術(shù)、對巷道部署進(jìn)行最優(yōu)選擇、開采深層礦井、采區(qū)圍巖的開采技術(shù)以及變形地壓的出現(xiàn)。選擇合適的采煤技術(shù)以及采煤方法,提升煤礦企業(yè)的采煤效率,提升市場競爭實力。

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