煤矿井下采煤技术与采煤工艺探讨
2020-04-02王冲郝强
王冲 郝强
摘 要:随着经济和科学的不断发展,我国的煤炭开采单位正越来越重视煤炭开采技术。目前,虽然采煤技术的种类较多,且都各自有各自的特点。但是,如果在实际采煤的过程中没有办法做到具体问题具体分析,并采用合适的采煤技术来进行采煤,就很容易在之后采煤的过程中出现诸多问题基于此,以下对煤矿井下采煤技术与采煤工艺进行了探讨,以供参考。
关键词:煤矿井下;采煤技术;存在问题;研究策略
引言
随着社会的不断发展,在科学技术不断进步的背景下,我国的井下采煤技术与工艺取得了一定进步,从长远的角度来看,结合井下采煤实际不断创新与改革采煤技术与工艺至关重要。因此相关企业运行过程中,必须明确井下采煤技术与采煤工艺对生产的影响,只有这样才能够为我国井下采煤技术与采煤工艺的不断发展奠定良好基础。
1井下煤矿开采技术现状
在实际运用煤矿开采技术的过程中,运用可靠的设备来进行有效地运行势必会发挥更大的作用。在煤矿开采的过程中,只有综合考虑到煤矿开采、监控和管理等诸多方面的问题,才能够使得各个生产环节更好地被安排,并有效地优化资源配置的过程。虽然我国整体采煤技术的水平已经有所发展,但整体还和发达国家有很大一段距离,在一些关键的技术上还没有被突破。这样也就会使得我国煤矿开采技术在应用的过程中会出现诸多问题,需要在之后采用相应的措施来解决。
2煤矿井下采煤技术探讨
2.1柱式采煤技术
结合煤矿井下采矿状况及实际要求,注重对柱式采煤技术的科学使用,包括房柱式采煤技术及巷柱式采煤技术,才能为采煤作业计划的高效完成提供技术保障。通过对采煤空间的考虑,在每层每隔10~20m的区域构建煤柱,以形成支撑基础,确保开采计划实施有效,并在爆破方式的配合下进行回采处理,促使柱式采煤技术在煤矿井下采煤应用中可发挥出应有的作用。运用柱式采煤技术进行煤矿井下开采作业时,需要对挖掘深度、地质条件及煤质状况等方面的考虑,确定好煤柱尺寸。同时,由于房柱式采煤技术适用于较大尺寸的煤柱,会增加煤矿井下采煤难度,加上最后开采阶段依赖于爆破技术,存在一定的安全隐患,因此,柱式采煤技术存在一定的局限性,需要根据煤矿井下采煤区域的实际情况进行慎重使用。
2.2硬顶板预控技术
拥有较高安全性是硬顶板预控技术的主要特点,在对这一技术进行应用的过程中,呈现出控制性能稳定的特点,当开采作业在岩层之间进行时,这一技术呈现出较高的应用价值。另外,在展开压裂工作时,可以对定向水力法进行应用,而爆破操作中可以对倾斜深孔法进行应用,在此基础上可以将硬顶板预控技术的功能更加全面的发挥出来[2]。在井下煤矿开采作业中,均衡化保障可以在,硬顶板预控技术应用中呈现出来,对于促进回采能力、顶煤回收能力的提升具有重要意义,在这一过程中,可以在预定操作流程中促使顶部煤炭合理垮落,更加便捷的展开顶煤破碎工作,提升井下煤矿开采作业安全性。
2.3长臂采煤技術
在选用煤矿井下采煤技术的过程中,加强长臂采煤技术使用,可为相应的开采计划顺利实施提供技术支持。在长臂采煤技术的支持下,可减少采煤机准备盘区时间,全面提高煤矿井下开采效率,且能加深其机械化程度,增强采煤计划推进过程中的安全性。煤矿井下采煤过程中运用长臂采煤技术时,可借助智能化采煤机的应用优势,增加综采工作面的日均产煤量。同时,由于这类采煤技术具有地质条件适应性较强、搬迁较容易、操作技术易掌握、组织生产较容易等特点,因此,实践中应提高长臂采煤技术在煤矿井下采煤方面的利用效率,优化综采工作面所需的开采方式,且在智能化、高可靠性、重型化采煤设备的支持下,高效地完成采煤作业,满足煤矿井下采煤中机械化开采效率不断提高的要求。
2.4放顶煤开采技术
放顶煤开采技术在实际应用过程中,该技术可以被看作是长壁技术当中的一种。在利用该技术的时候,不仅能够促使煤矿企业自身的经济效益可以得到有效提升,而且与其他各种不同类型的长壁技术手段相比,该技术在应用时的创造性和先进性特征是其他技术并不具备的优势。虽然该技术在使用时的优势特点比较多,但是同时也存在一定的劣势和问题。在针对设备各种不同类型进行选择和利用的时候,这种开采技术在其中的利用,要想实现良好的应用效果,就必须要与我国实际情况进行结合,特别是要与我国国情进行综合分析。为了保证这种开采技术在应用时的有效性,可以适当借鉴国外一些比较先进的技术手段。
3煤矿井下采煤工艺探讨
3.1普采工艺
普采工艺就是普通机械化采煤工艺,主要是在某些环节利用机械设备进行采煤工作,而在其余环节利用人工作业进行生产。普采工艺是我国煤矿企业广泛应用的采煤工艺,并且应用普采工艺可以将破煤工作与装煤工作同步进行,因此有效提高了煤炭开采的效率。普采工艺的最大特点就是普采工艺在应用过程中的支护工作由人工完成,并且普采工艺所需要的人力成本较高。与之相对的是,普采工艺的技术要求和设备要求较低,因此部分煤炭企业由于技术、设备和资金、人才的限制,在开采过程中应用普采工艺。
3.2连采工艺
连采工艺最突出的特点就是在破煤和装煤作业的连续性操作,一边使用运输机、梭车等工具进行煤的运输,一边用铲车进行工作面的清理作业,整个采煤进程具有极强的连续性机械化作业特点。使用连采工艺是将煤层分成或长方形或正方形的煤柱,一边进行煤房的掘进一边进行煤柱的回收,从而实现挖掘和开采的整合。使用连采工艺的机械化程度也是比较高的,但是其回收率、通风条件相对都较差,对煤层所处的自然地质条款有针对性的要求,不过这种工艺的投资比较小,而且适应性和安全性都有较强的保障,一般被大型矿井广泛用来作为一种采煤的辅助工艺。对于那些构造简单的煤层,且开采深度浅,并对开采技术没有什么较高需求的煤层来说都是很实用的开采工艺。
3.3综采工艺
综采工艺的主要特点是全机械化操作,包括破煤、采煤、输煤等一系列过程均采用机械设备进行生产,因此对于煤炭企业的设备要求以及资金、技术、人才要求较高,综采工艺的生产工序覆盖整个煤炭生产系统,同时,由于普采工艺采用全机械化的生产操作,因此在降低人力成本的时候可以提高生产的安全性与生产的规范性,还可以提高生产效率,并且降低采煤工作的单位成本。因此,总的来说,综采技术较为先进,并且煤矿企业的发展方向也是综采方向。然而,由于综采工艺应用的要求较高,因此在实际的煤矿生产过程中,只有少部分煤矿企业应用了综采技术。
结束语
在采煤技术和采煤工艺的支持下,可提高煤矿井下采煤效率及质量,有利于减少其采煤问题发生,逐渐实现采煤效益最大化的发展目标。因此,未来在提升煤矿井下采煤作业水平、优化采煤方式的过程中,应重视采煤技术与采煤工艺的引入及高效利用,控制好它们的应用过程,促使采煤作业开展更具科学性、专业性,更好的应对新时期的形势变化。在此基础上,有利于增强煤矿井下采煤安全性,改善其在实践中的生产状况。
参考文献:
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