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采煤技术及采煤方法的选择

2019-09-10马帅

科学导报·科学工程与电力 2019年43期
关键词:采煤技术

【摘  要】近些年我国的经济发展迅速,离不开资源和能源的不断供给。煤炭是我国利用的主要的能源之一,煤矿业也得以迅速发展。相关企业的采煤技术和采煤方法也在不断进步和升级,整体的作业水平有了大幅的提高。本文就目前采煤方法和采煤技术的现状,结合实际来对采煤技术和采煤方法的选择进行一个简要分析,以期为行业进步作出抛砖引玉的作用,为煤矿开采行业做出自己的一份贡献。

【关键词】采煤技术;采煤方法;生产水平

1引言

我国是世界上的煤炭生产大国之一,煤炭消耗量大,虽然在一定的时间当中采煤技术和方法取得了很大的进步,但是仍然与发达国家的技术和工艺水平有较大差距。采煤方法是否合理和实用直接影响煤矿开采的效率。因此,选用合理科学的采煤方法和采煤技术,能有效提高生产作业水平,同时提高经济效益。

2采煤方法与采煤技术的现状

2.1采煤方法和采煤技术的现状

中国地大物博,其中煤炭资源更是丰富,因此我国经济的快速发展有了重要的保障。目前通过对相关煤炭生产的情况作出一个分析,可知由于采煤方法和采煤技术的合理运用,相关企业的生产水平大大提高,表现在如下几点:

2.1.1机械化程度不断提高。随着采煤技术和采煤方法不断的进步和改良,机械化采煤的应用场景越来越多,综合化的机械井下采煤技术得以快速的发展,更多的地方将可以使用机械进行操作。

2.1.2传统采煤工艺逐步改进。随着煤炭开采量的增大,传统的采煤工艺得以改进,集约、精细、机械化成为发展的重要目标方向。

2.1.3采煤自动化水平提高。安全意识现如今已经成为各管理人员重要的关注点之一,所以采煤自动化的水平得以不断发展起来,不仅优化了采煤的工作方式和降低了安全事故的发生,且其高效性也是优势之一。

2.2影响采煤方法和采煤技术存在的条件

2.2.1矿藏的地点。地形地貌、地点位置、深度等等都是决定因素,在注重以上因素的同时还要注重环境保护,综合起来选用合适的采煤技术和方法进行资源利用,不同的矿藏都有其不同的特点。

2.2.2投入与产出。经济效益是整个开采需要重点考虑的,开采前期对于资金投入要求较大,勘探、开采设备、人员安排等等环节缺一不可,甚至后期运输等等都需要大量资金的支持。因此做好开采前的统筹规划,资金准备,并且在开采方法和技术上进行选择,降低成本,以获得最大的经济效益。

2.2.3人员和设备。设备的先进与否和人员的技术储备都是开采方法和开采技术选择的关键性指标。设备的先进与否直接决定了开采的效率,但是能否运用更加先进的设备取决于是否有相关的技术人员,两者具备才能够使用先进的设备和技术来大幅节约开采的成本。

2.3行业缺乏创新

创新是发展的重要动力。煤炭开采的技术和相关企业的发展都有着很大的作用。但是现在很多企业由于资金或者人才的缺乏就会停滞对于技术的研究发展。停在老的技术上面不进步、不总结、不改进,安于现状,这样就直接导致了采煤技术的发展大大减缓。

3采煤方法的选择

采煤方法的选择要遵循安全性、经济效益、回采率提高这三项原则,并且要争取减少资源的浪费和对环境的伤害,综合考虑煤层的情况来选择合适的开采方法。加强煤炭的回采和利用率,减少不可再生资源的浪费,并且提高人工的工作效率、降低工作强度。降低对环境的伤害,在实际的工作时对环境资源和周边环境影响降到最低,并且最好做到对环境的保护。目前主流的采煤方法根据不同的煤层条件和资源储量等等因素基本可分为如下几种工艺方法:

3.1综采工艺

全称是综合机械化采煤工艺,是指采煤工作中的全部工序都运用机械化连续作业。其主要的优势是大大降低采煤工人的劳动强度,在提高单产的同时将安全性大幅提高。是目前采煤工艺当中最先进的工艺,也是目前重要的发展方向之一。

3.1.1割煤。此工序主要包括破煤和装煤两步骤,能完成此工序的采煤机有滚筒式采煤机和刨煤机。

3.1.2运煤。运煤整个会经过几道传送,首先经过刮板输送机运出工作面,后经过桥式转载机和可伸缩带式输送机来运送出综采的工作面。

3.1.3工作面支护与采空区的处理。通常采用液压支架来支撑工作面,采空区处理方法较多,全部垮落法是主要的处理方法,不仅简单可靠而且还便宜。

3.2普通机械化采煤工艺

普采為了减少工作面下切口的长度,减少煤流在机体下方的通过,会在靠近输送机平巷端安装滚筒,有利于工作面的技术管理。采煤机的工作方式有很多,优势也各有不同,这种采煤法最适合采一米五以下的薄煤层,滚筒直径和采高相对接近,顶板稳定性高,在割煤后顶煤不会快速垮落。

3.3放顶采煤法

应用这种采煤法需要将其工作面安置在煤层的底部,采用常规的方法来回采,以矿山压力和人工来辅助作用力来破碎支架上面的顶煤来从支架之后放出。其优点是节约成本,工作效率高,其主要适用于煤层厚度在六米以上的煤层。其缺点也很明显,就是回收率不够高。

4采煤技术的选择

采煤技术的选择和采煤方法的选择其实存在着诸多的共同点,都需要根据煤矿实际的地点、地形、储备等等因素来选择合适的采煤技术。目前主要的采煤技术主要可分为如下几点:

4.1煤矿巷道部署技术

由于煤炭资源的形成属于天然形成,其位置和走向都是随机的,以此煤矿巷道部署就非常重要。合理的巷道最能体现开采的工艺水平,地质结构和环境与开采技术充分结合能够大大提高经济效益。

4.2采区围岩技术

围岩技术是充分利用了电脑勘测和数学计算等较为科学的方法,让科学应用于煤矿开采作业并且充分考虑相关的情况,不仅提高了开采的效率,也降低了成本,并且让开采工作人员的安全性大大提高。

4.3矿井采煤技术

矿井采煤技术时,矿井会随着作业的继续不断加深,同时开采难度同步提高。各种因素如空气含氧量、温度、压强等。因此我们要提前做好如下准备工作:对温度变化的趋势有一定的预测,宕石高温的应对方案,支护保障、开采方案技术的保障、相关设备的检查和配置。

5结语

我国煤炭资源分布广泛,地理环境条件差异性大,这就造成了我们必须选用多种多样的采煤技术和方法。对开采技术的提高和回采率的提高作出进一步的研究探索。根据各种因素的综合选择最佳的开采模式,安全性为前提的条件下减少资源浪费才是采矿综合效益提高的有效方法。相关的生产技术在今后的开采中稳步提升,经济水平发展之后,我国的煤矿开采必将得到更大的发展。

参考文献:

[1]张泗洪,董利,王洪.采煤方法的选择原则及影响因素探析[J].黑龙江科学,2016(06):164.

[2]张仲清,李永元.井下采煤技术及采煤工艺的选择研究[J].内蒙古煤炭经济,2016(2):35-36,39.

[3]杨爱军.关于倾斜厚煤层采煤方法的选择[J].采矿技术,2016(1):10-11.

作者简介:

马帅,出生年月:1994.1.20,性别:男,民族:汉,学历:大专,职称:助理工程师。

(作者单位:山西乡宁焦煤集团台头前湾煤业有限公司)

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