煤矿工程采矿新技术之浅论

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年12期   作者:罗金
[导读] 众所周知,我国是一个产煤大国,中国煤炭行业经济的发展与中国经济建设间关系紧密,对中国经济的发展起到了积极的推动作用,
        罗金
        贵州省六盘水市六枝特区能源局 贵州 六盘水 553400
        
        摘要:众所周知,我国是一个产煤大国,中国煤炭行业经济的发展与中国经济建设间关系紧密,对中国经济的发展起到了积极的推动作用,同时,经济的发展也带动了煤矿需求的增量发展。采矿技术是煤矿行业发展的核心力量,是煤矿工程中必不可少的一项重要技术,随着行业经济的发展,对采矿新技术的需求也在不断增加,在煤矿工程应用方面具有重要的实践意义。
        关键词:煤矿工程;采矿新技术
        引言
        采矿工程对于采矿技术的使用,有着非常高的要求。采矿技术对于采矿作业的有序开展,存在很大的影响,加之作业环境有些复杂,所以容易导致一些安全事故发生。一旦产生了安全事故,不但会对工作人员的生命造成威胁,还会影响整体进度,增加资金投入等。因此,采矿企业针对采矿技术的探究要不断强化,从而将采矿工作的效率以及质量进行提升。其中,相应的施工安全管理工作异常关键,可以对采矿施工开展的安全性给予相应的保障,进而使各项工序的开展都能稳定、高效。
        1采矿新技术对煤矿开采的重要性
        从宏观层次来看,全面优化采矿新技术在煤矿开采的应用方案,确保煤矿资源的安全开采,则需要充分引入可编程逻辑控制器(PLC)技术、集散控制(DCS)技术、现场总线控制(FCS)技术、大数据技术、智能化技术、计算机自动化技术和云计算技术,努力实现煤矿资源安全开采自动化,并积极构建自动化监控平台。此外,煤矿开采行业属于一项高危行业,工作环境复杂,自然条件相对恶劣,如果处理不当,仅依靠传统人工模式,难免会出现瓦斯爆炸、矿井坍塌和涌水问题,严重威胁工作人员的生命安全。将采矿新技术应用于煤矿开采作业中有助于优化煤炭设备功能,创新煤矿资源开采模式,提高开采设备技术,减轻工作人员的负担,实现煤矿开采设备智能化、安全化、集成化和高效化。
        2煤矿工程采矿新技术分析
        2.1智能化集控系统在采煤工作面的应用
        这种采矿新技术在实际应用中主要有自动运行和人工操作2种模式,现场作业通常使用的是后面一种,即以人工操作为主。设备在工作面运行方式方面存在的不足,主要体现在施工现场的应用上,与控制台的集控系统间易产生互锁现象,两者间相互矛盾,集控系统在现场操作时会出现自动封闭现象,有就地优先的规律性。在具体操作过程中,如果控制台集控系统显示为闭锁状态,采煤机和三机等巡视人员就无法正常开展相关作业流程。但支架控制系统不会出现这种情况,在集控系统自动运行状态下,支架巡视工可通过人为干预来实现作业操控。集控系统工可根据姿态检测和视频监控等系统的反馈情况,决定初始采煤工艺段及其限速值,让系统处于自动运行状态,并启动自动采煤作业程序。
        2.2超厚煤层采煤技术
        特厚煤层开采仍存在诸多技术瓶颈,但在特厚煤层开采技术方面也在不断创新与突破,如大采高综放技术,该技术在厚煤层的开采中也取得了良好的效果。尽管传统开采方式也可以进行厚煤层的开采,但是需要对厚煤层进行分层开采,这就需要在同区域同煤层进行多次人工铺设假顶分层开采。可见,传统开采方式不仅开采成本高,同时开采效率也比较低。但在具体应用过程中,需要使用相应的采煤机和液压支柱,初期投资成本较大。
        2.3新技术在回采和掘进中的应用
        在煤矿开采过程中,必须做好回采作业,加强掘进巷道现场维护力度。在煤矿资源回采过程中,树枝割块采掘技术和正规壁式采掘技术,与此同时,应根据掘进速度加强巷道安全维护管理,以此确保煤矿资源的安全生产。树枝割块采掘技术是指在采煤过程中沿着煤层倾向挖一条兼备通风、送料和安全出行功能的通道,同时,能在通道内安全实施割块回采与煤层切眼作业,而且要在采煤区域设置隔离采空区和安全支护设施。运用正规壁式采掘技术采煤时,应从巷道向上开切眼,使施工作业贯穿于整个巷道。

需要注意的是,在搭建支护结构时,应科学组装支架,促进锚背支护技术与钢支架支护技术的紧密结合以加强支护能力,确保采煤巷道的稳定性,避免周围岩体、顶板与侧壁变形,使掘进作业能够安全开展。
        2.4露天采矿技术以及井工开采技术分析
        煤矿进行露天开采时,因为有些煤层距离地面比较近,所以开采时可以将表面直接剥开。针对井工开采,因为煤层有比较深的深度,所以在开采时要深入地层开展工作,这便会导致一些安全隐患,对工作人员的生命安全产生了威胁。根据相关数据调查显示,露天煤矿的开采总量占据总体开采的40%,我国有一半以上的煤矿开采方式多为井下开采。在具体开采时,因为环境以及煤矿的特征不同,所以对于开采技术的应用存在差异性。而露天开采的方式,与井工开采进行相比,会更加简单一些,并不需要对非常多的人力资源以及机械设备进行应用,所以会对更多的经济效益进行获取。
        2.5缓倾斜层开采技术
        采矿施工具体开展时,有时会遇见缓倾斜层矿产的区域,与其他类型的矿床相比,该类型矿产区域的开采难度非常大。所以对于缓倾斜层开采技术的探究分析,是行业发展的关键性内容。其一,需要对体积较小的设备器械充分应用,从而完成采矿工作,以便将采矿效率进行提升,使得采矿技术完善发展;其二,在对该项技术使用时,要合理判断和分析矿床的薄厚,进而对较厚矿层当中应用的支架结构牢固性给予观察。如果是比较薄的矿层,要关注矿产是否有被压损的情况。
        2.6节能减排采矿技术
        在市场经济的影响下,煤矿开采量在市场发展下不断壮大,大规模的开采趋势已经成为满足市场需求的必然发展之路,由于在煤矿生产的过程当中污水的排放量过大,对生态环境造成一定影响,不仅对周围植被产生破坏,同时对人类也会造成直接性损伤。同时,煤矿在生产过程当中,会排放出大量的有毒有害气体和粉尘污染,导致空气也会受到威胁。而且井内空气不通畅,也会造成井下施工人员受到有害气体的伤害,出现呼吸系统堵塞的症状,对身体健康造成影响。
        2.7采场围岩控制技术
        在煤矿开采过程中应用岩层控制技术,可以有效提升开采效率,同时还可以实现安全生产目标。采场围岩控制一直是我国采矿学科的核心,随着我国生产技术与科技的不断进步,采场围岩控制技术也有所提升。若想在煤矿开采中运用采场围岩控制技术就需要通过相关理论与技术进行深入分析,了解煤层的开采条件以及规律,再借助控制技术完善采场围岩,促使采矿达到最佳效果。
        2.8全自动刨煤机采矿技术
        其技术具有智能化优势的先进技术,在煤矿生产过程当中,可以将煤层击碎,这样可以节省采煤时间,提高采煤速度。其采煤技术的速度不仅快,而且切割的深度要比传统的采矿技术高。一定程度上节省了人力,保障了生产效率的提升。大型煤矿在采矿的过程当中,煤层容易对地表产生冲击,而利用这一项新技术,可以有效的降低煤层对地表的冲击,保证生产结果的高效、安全和长期稳定性。
        结语
        煤矿企业所用的煤矿工程采矿新技术在煤矿企业发展过程中起到了重要的推动作用,这直接关系着煤矿企业的存亡。为此,煤矿企业在日后进行采矿作业时,应不断创新采矿技术,改变固有观念对新技术的研发,多加重视相关工作的落实,在不断实践中取长补短,总结经验,提高采矿技术在煤矿工程中的应用效率,助力煤矿企业经济效益的提升,实现煤矿业的可持续发展。
        参考文献
        [1]郝永.煤矿工程采矿新技术的要点探析[J].技术与市场,2014,15(3):72-73.
        [2]李世栋.关于煤矿工程采矿新技术的要点初探[J].技术与市场,2014,10(9):85-86.
        [3]李占山.试析煤矿采矿的新技术与开采方法[J].科技创业家,2013,11(14):146-147.
作者简介:罗金,身份证号码:520202198610164451
        
        
       
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