采矿新技术对煤矿开采的重要性探讨
2018-08-23李明利
李明利
(神东煤炭集团公司大柳塔煤矿,陕西 神木 719315)
1 我国矿业的发展现状
我国在能源结构之上和一些发达国家相较而言存在着较大的差距,所以我国煤矿占有量是总能源的七成,这无疑是国民经济发展过程中最不容忽视的一项,为我国的经济发展提供了坚实的基础。但是,我国如今的煤矿情况并不理想,其主要表现在:第一,煤矿储量相对较少,且生产量无法很好的顺应时代发展的实际需求。依据有关部门的统计可知,如今在全球范围内,对于煤炭总量在1万亿吨左右,因此,就目前的开采技术来分析,矿产的开采量无法很好的顺应国家与人们的实际需求,开采行业必须要顺应时代发展的潮流来进行进一步的创新,有效解决能源不充裕的现状。
2 采矿新技术对煤矿开采的重要性
2.1 有利于提高企业煤矿开采的经济效益
要从根本上来有效提升煤矿企业开采的机械化程度,就要从运用采矿新技术的角度来着手,其可以很好的缩减人力方面的投入,还可以提升煤矿开采的效率与质量,这对煤矿企业开采的经济效益而言,有着重大意义。例如运用刨煤机采煤法,可以利用刨煤机来自动查找煤层平面,不需要配备相应的工作平面的人员,有效节省了人力成本,还合理的控制了采矿的成本。另外,采矿新技术在提升机械化程度方面有着显著的优势,同时也可以降低煤矿开采过程中出现安全事故的几率,进而降低人员的伤亡率,避免出现由于人员伤亡所带来的经济负担。
2.2 有利于煤矿企业管理的规范化
运用采矿新技术过程中,对于陈旧的机械设备要适时的予以淘汰,新的生产设备与开采技术有效推动了煤矿开采企业管理走向规范合理化的道路。另外,企业在运用新技术的时候,还得要不断提升自身开采的效率与水平,这对于加大企业在社会市场中份额方面的作用尤为关键。值得注意的是,要定期的针对机械设备实时必要的检修工作,进一步提升机械设备管理的水平与质量。
2.3 有利于降低煤矿安全事故的发生
煤矿开采充填的关键就在于安全,在此基础之上才可以充分的确保煤矿开采技术的有效性。针对深部煤矿在近 5 年发生的灾害事故进行统计分析,结果见表 1。
表1 近5年深部矿井灾害事故分类统计
由表1可知,瓦斯灾害事故(包括煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸和瓦斯窒息)共发生12起,占30.77%,死亡121人,占65.40%,平均死亡10人/起,说明瓦斯灾害事故仍是深部矿井的第一大“杀手”。顶板灾害虽然死亡人数较多,但死亡人数平均1.6人/起。冲击地压灾害事故起数和死亡人数都占较大比例,平均死亡4.4人/起。
多灾害复合是深部矿井的一个新特征。复合型灾害事故的程度通常比单一型灾害程度更高,容易造成重大人员伤亡。像是运用“三下”压煤充填式开采技术的成本相对较高,施工难度也会随即加大,因此务必要配备成熟化的工艺与技术来予以支撑。在煤矿开采充填的过程中,要针对在整个矿区的安全要素来实施全方位的分析,要深入研究并探讨,在确保开采填充的安全性来予以实施。运用新型化技术以及引进先进设备对于规范生产体系十分有利,可以显著的缩减所出现的各类安全隐患。例如运营小阶段爆破就可以达到无人、无机械操作的目的,从而从根本上来进一步加大安全系数,因此在我国可以大范围的运用。
3 煤矿开采中的采矿新技术分析
3.1 炮采放顶煤采矿新技术
在煤矿具体开采的阶段,要依据采煤区域的特征来进行分析,可以运营滑移支架来实施放顶煤采煤作业。运用滑移结构支架,可以实现顶梁上的导向槽或弹簧钢,并有效的将前后梁衔接在一起,和先前较为传统的采矿技术来进行分析,在滑移支架的基础上来实施放顶煤采煤技术,其特点主要表现在:最为显著的优势就是安全性方面,可以依据具体情况来进行自由滑动,操作便利,便于携带,实用性强。
3.2 伪倾斜柔性掩护支架采煤新技术
该技术最大的优势体现在,在先前较为传统的支架采煤技术基准上来进行精简,将工作面的倾斜角变缓,运用掩护支架在工作空间和采空区来进行有效的隔离,并且还可以为煤矿的开采积极营造一个更为适宜的环境,进一步的缩减周边环境对于开采作业的影响程度。
3.3 刨煤机采煤新技术
依据煤矿开采的实际来进行分析,每层的厚度不均,但是在煤层相对较薄或者中等的时候,要选择适宜的开采数,那么在这种情况下,就可以运用刨煤机采煤技术来实施开采。在具体运用的时候,其最大的优势就是针对相对较薄的煤矿来实施开采,可以达到最小的厚度0.6m。在采煤时,切割的速度可以提升到3m/s,然而其中每一刀的切割深度可以实现25cm,这样一来就可以直接提升开采的水平与效率。目前,假使在开采的过程中利用刨煤机,相应的就可以运用智能驱动系统来实施有效的控制,充分的熟悉并了解煤层开采的情况,而且也可以很好的为其他区域的煤矿开采提供坚实的依据。
依据相应的实践来进行分析,在刨煤机运行的过程中,切割的速度可以实现3m/s,其功率可以实现2×400kW以上,针对煤切割,每刀可以提升到250mm,这些数据直接表明,运用刨煤机来进行采煤,不但可以提升自身的作业效率、确保开采的质量,可以有效的缩减开采的成本资金。
3.4 小阶段爆破落煤技术
在煤矿开采的时候,都要实施相应的支护作业,但是会加大施工的难度,延长开采的周期。小阶段爆破落煤采煤技术并不需要进行支护,其可以配备最少的人员与机械设备来进行开采作业。所以,运用该方式来实施开采作业时,可以很好的实现节约人力与设备成本的目的。因为在开采环节之中,配备最少的人员就可以降低发生事故的概率,进而直接性的加大采煤的水平与质量。
小阶段爆破落煤采煤法,通常运用在开采倾角在400之上,厚度在3.5~7.5m之间,适宜用在煤层,顶底板不容易出现滑移的煤层与低瓦斯矿井之中。
4 采矿新技术未来的发展前景
4.1 实现煤矿建设的数字化
如今,我国的采矿工艺正在全方位的发展之中,最终都会走向数字化的道路。因此,在采矿技术实施研究与开发的过程中,要着重探讨其自身智能化的程度,只有达到了煤矿开采的智能化,才可以将更多的煤炭资源开发出来。在开采煤矿的过程中,运用各类信息化方式,包括智能开采设备、网络信息传输以及数字化开采环境等,可以有效的起到防护环境的作用,保障煤矿开采的安全可靠性。
4.2 促使煤矿行业的集约化发展
针对采煤行业来进行分析,想要从根本上来提升煤矿开采的效率,相应的就要运用到新型化的采矿技术。将其运用在煤矿工程之中,和先前较传统的手工采煤方式相比,其在生产效率方面也提升了几十倍,因此在采煤行业的优势十分显著。
5 结语
目前,煤矿开采是一个传统的工业形式,要积极发展多样化与多层次的采煤工作,重点是采矿的安全可靠性、高效率与高生产率。我国诸多中小规模的采矿企业,主要依照人力的方式来进行开采,机械化程度不高,因此要积极引入新型化的煤矿开采技术,从根本上来加大企业开采煤矿的效益,推动煤矿企业走向规范合理化的道路。因此,本文的研究也就显得十分有意义。