煤矿大倾角采煤技术的应用分析
2020-12-08杨依岩
杨依岩
(开滦{集团}有限责任公司唐山矿业分公司,河北 唐山 063000)
目前,我国大倾角采煤工作占所有煤矿工作总量的比例很大,由于煤层倾角比较大,导致煤柱出现片帮塌落的现象,失去了煤层维护的便捷性,同时,煤矿工作人员在这样的环境下工作,上下操作不方便,容易出现安全隐患。煤矿相关工作人员一定要在了解煤矿实际情况的同时,对大倾角采煤工作中涉及的疑难问题拿出来专门研究探讨,从而能够使大倾角采煤技术发挥出其应有的价值,为煤矿的顺利发展奠定基础。
一、大倾角煤层采区巷道布置
从我国目前大倾角采煤现状来看,由于煤层的倾斜度较大,会影响井下的运输工作。在这种情况下,下山开采的方式不但会有一些弊端,而且还影响了整体开采的效果。
(一)单一煤层采区巷道布置
单层巷道布置是大倾角煤层进行开采工作时常用的布置方法,也就是说,每一个煤层单独布置一套上山眼。上山眼布置在煤层中的真倾斜方向,它的倾角比较大。为了安全起见,人和物质的运输不能使用同一条上山眼。所以,大倾角煤层采区上山眼分为行人眼、运料眼、运煤眼这三条上山眼。必要时,还要增设溜矸眼和泄水眼等。
(二)采区巷道联合布置
和单层巷道布置相比,采区巷道联合布置它的工作量较小,劳动生产率高而且成本较低。但是这种布置方式有一定的局限性,只适用于部分大倾角煤层的开采工作。开采煤层区的联合布置主要是以集中联合布置采区和分组联合布置采区组成。集中联合布置采区是由一组开采阶段内所有可采煤层共同上山组成,而分组联合布置是有阶段内的所有可采煤层分为若干组用一套采区上山开采所有煤层而组成。
二、煤矿大倾角采煤技术要点
(一)水力采煤技术
水力采煤技术是煤矿大倾角采煤的一种很重要的技术手段之一,它是用水力来完成提煤和运煤。但是,这种技术只适用于倾角大而且不规则的煤层,煤层越不规则,倾角越大它所能发挥出来的优势越多。同时,它的优势是随着倾角和厚度的变化而变化的,倾角和厚度变化越大的煤层,水力采煤技术能够发挥更大的优势。在当下,很多煤矿已经把高压力大射流的落煤运煤方法运用煤层开采工作中,而且获得了很好的效果。这种采煤技术操作方便、工艺系统简单而且生产效益高,比其他采煤技术用起来更安全,更便捷,到目前为止,已经得到了众多煤矿的广泛应用与推广。但是,水力采煤技术也有不足之处,相关工作人员对这一点不容忽视,例如:运用这种技术时,瓦斯管理起来比较困难,工作面通风不好,而且,资源浪费较大,煤炭采出率不高等等。
(二)水平分段放顶煤技术
水平分段放顶煤技术也属于煤矿大倾角采煤的一种重要技术,它主要适用于厚度和倾斜度较大的煤层。这种采煤方法是把煤层底部的某一位置当作采煤工作面,在这个基础上,利用顶板压力把顶煤一起放落下来。这种采煤方法涉及了多种采煤技术,有预采顶分层放顶煤技术、急倾斜特厚煤层分段放顶煤技术、一次采全厚放顶煤技术。其中,运用最广泛的技术就数一次采全厚放点煤技术,在很多种类型的煤层开采工作中都能使用,它主要作用于煤层下部,沿着地板进行采煤工作面的布置。急倾斜特厚煤层分段放顶煤技术在使用的时候需要考虑很多因素,比如像煤层的倾角、厚度、经济效益、煤的自燃发火期等。在进行煤层开采过程中,此技术需要使用综采放顶煤液压支架这种机械化程度较高的采煤设备进行工作。预采顶分层放顶煤技术在瓦斯量较大的煤层开采中比较适用,在实际煤层开采过程中,需要做瓦斯排放工作,这项工作完成以后就可以正常进行开采。
三、大倾角采煤的安全管理措施
煤矿安全一直是每个煤矿领导和工作人员所关心的问题。由于大倾角采煤的工作难度较大,存在很多安全隐患,所以在采煤过程中,安全问题是要被引起足够重视的。
(一)完善安全管理制度
安全管理制度的完善对煤矿避免安全问题的发生具有很重要的意义。事故不仅给煤矿和人员造成很大的经济损失,而且关系到了人员的生命安全问题。因此,煤矿应该完善安全管理制度,创立健全的事故责任机制,始终坚持“以人为本”的管理理念,全力保障煤矿人员的生命安全。
在做好安全管理制度的同时,煤矿应该重视提高员工的个人综合素质,培养员工的安全技能,不断提高员工的安全防范意识,定期做好员工专业技能和安全知识的培训工作,严格要求工作人员规范操作,熟悉作业流程,不断使操作合理化、标准化。
(二)分析好安全优化条件
由于大倾角采煤作业具有复杂性,在煤层开采过程中,考虑的因素较多。挑棚技术的优化,对大倾角煤矿的顺利采煤十分重要,在开展这项技术之前,首先要解决作业面坍塌和地下水渗透问题,解决这两个问题的时候就会使用到条带技术,这项技术可以有效的保障大倾角采煤过程中的安全问题。对于较厚煤层的开采,可以利用爆破技术,爆破技术相对来说它的危险性较高,所以,需要根据工作现场的实际情况来准确的确定爆破参数。进行完爆破作业以后,还需要合理的选择开采机械设备,这样有利于避免采掘坍塌现象的发生。
随着煤矿企业规模不断扩大,煤矿领导也极为重视提高大倾角采煤技术,由于大倾角采煤作业的危险性很高,所以,相关工作人员在采煤过程中要对所涉及的因素进行探讨分析,确保大倾角采煤技术能够发挥出真正的优势,以确保安全作业。煤矿相关领导和国家应该严格抓好安全管理工作,为矿工的生命财产安全保驾护航。