煤矿采煤技术及安全管理分析

发表时间:2021/1/4   来源:《科学与技术》2020年9月第26期   作者:董平
[导读] 在供给侧深化改革背景下,煤矿企业面临着激烈的行业竞争,在生产经营方面也遭遇诸多困难,
        董平
        皖北煤电恒源股份五沟煤矿技术科  安徽  淮北  235000
        摘要:在供给侧深化改革背景下,煤矿企业面临着激烈的行业竞争,在生产经营方面也遭遇诸多困难,煤炭作为国家建设的重要能源,其关系到我国在世界中的竞争力,煤矿企业要根据时代特点和行业发展,以矿区实际情况为准,合理选择采煤技术,提升生产效能、促进安全生产,并且针对生产中存在的隐患问题开展综合性分析,采取科学的举措落实安全管理,在保障员工健康的基础上,实现既定经济效益。基于此,本文章对煤矿采煤技术及安全管理进行探讨,以供相关从业人员参考。
关键词:煤矿;采煤技术;安全管理
引言
        安全事故的发生不仅会给煤矿企业造成重大的经济损失,还会造成重大的人员伤亡。引发煤矿安全事故的因素有很多,主要分为人为因素、技术因素和地质因素。这些因素中采煤技术最为关键,采煤技术的进步使得煤矿开采的安全性大大提高,例如随着综采技术的发展,煤炭开采的百万吨死亡率连年下降。因此,非常有必要认识煤矿安全与采煤技术的关系。
1中国煤矿安全面临的挑战
        虽然中国煤矿安全得到了有效的改善,百万吨死亡率和安全事故死亡人数大幅度下降,但是煤矿安全事故的防范压力依然巨大。中国煤层大多经历了地质构造运动的作用,导致煤层赋存条件复杂,在开采过程中瓦斯灾害、冲击地压、水害严重,煤矿安全事故的防治压力依然巨大。随着中国煤矿开采深度的增加,矿井瓦斯治理越来越困难。由于煤层受到地质构造的作用,透气性非常差,瓦斯抽采异常困难,严重阻碍了中国煤矿的安全开采。此外,深部开采时矿井发生冲击地压的可能性提高,而目前并没有有效的措施可以预防冲击地压的发生,这在某种程度上增加了煤矿开采的安全隐患。
2煤矿采煤技术
        2.1长壁式采煤技术
        长壁式采煤技术是中国目前使用最为普遍的采煤技术,主要可分为倾向长壁和走向长壁。倾向长壁是指工作面按照煤层的倾向布置,而走向长壁指的是工作面按照煤层的走向布置。这种采煤技术的工作面开采范围比较广,产量高,工作面搬家次数少,其主要优点在于井下工作面巷道布置较为简单,通风管理比较容易,适用于各种条件下煤层的开采。此外,长壁式采煤技术能最大限度地开采煤层。但这种采煤技术的缺点也十分明显,其采用完全垮落法管理顶板,会导致地表下沉剧烈,严重破坏地表生态环境,而且工作面的准备周期比较长,需要一次性投入较多设备。目前,中国已研发了各种长壁式采煤技术的成套设备。
        2.2普采工艺
        煤矿开采过程中的普采工艺主要在综采工作阶段采煤机落煤,用刮板输送机等设备装车运煤结束后开始使用,通过人工施工对顶板进行单体柱的支设,进而完成后续采煤工作的采煤工艺,与综合机械化采煤技术相比,普采工艺中对人类的依赖程度较高,对设备功率的要求不高,但这种采矿技术的安全系数低,施工效率低,劳动强度低,平行梁直柱和交错梁直柱是两种这种采煤工艺中较常见的支护形式。
        2.3充填采煤技术
        充填采煤技术由长壁式采煤技术衍生而来,主要针对一些特殊情况下煤层的开采。长壁式采煤技术采用完全垮落法管理煤层顶板,会导致地表的不均匀下沉。地表的不均匀下沉会损害地表上的一些重要设施,如公路、铁路及建筑物等。此外,当地表出现贯穿型裂缝时,会导致地表水断流,这破坏了当地的生态环境。因此,发展了充填采煤技术。所谓的充填采煤技术是指在煤层开采后采用一些材料来充填采空区,从而抑制地表下沉。这是一种绿色开采技术,值得大部分煤矿推广使用,其实施的关键在于找到合适的充填材料且材料成本在可接受范围以内。


        2.4综采工艺
        所谓的煤矿综采技术,主要是指在采煤的过程中对大量机械设备的调用,使得采煤的效率得到大幅度的提升,消除了在煤矿开采过程中对大量劳动力成本的依赖性,提升了采煤过程的安全性和连续性,不仅如此,机械化采煤设备的应用还降低了煤矿在运行过程中所需的资金消耗,实现了煤矿开采工作人员操作工作难度和复杂程度的降低,所以成为现代煤矿开采领域应用广泛且最先进的工艺,摒弃传统采煤过程中的手工作业,从而实现了在采煤过程中的连续操作,是我国最现代化的采矿方法。
3煤矿采煤安全管理措施分析
        3.1强化施工技术的安全操作
        第一,以实际的地质情况为依据,对采煤过程进行有效管理,同时规划好相关的施工设备,编写良好的安全采煤计划书;第二,重视对机械化采煤技术的应用,参照煤层实际的硬度与厚度,选择出合适的智能综合性采煤的机械,并且要及时引进高新技术施工人员;第三,对现代化的管理理念进行充分利用,让现场施工人员能够采取更具创新性的方式来解决相关问题,再结合以往出现过的危险因素,对安全隐患进行合理预估,从而制定出有效的预防措施。
        3.2提高挖掘设备的管理质量
        煤矿挖掘工作使用的煤矿挖掘设备是提高煤矿挖掘效率的重要工具,并且用于煤矿挖掘工作的机械设备往往体积较大,需要完善的设备安全质量管理,而在设备的安全质量管理内容当中,技术人员需要保障机械设备不会出现留伞檐的情况,而且,机械设备和断面保持的距离要低于30cm,并且和前梁的结顶存在充分的严密性,煤矿的煤壁需要和设备顶板保持垂直,而施工产生的施工材料应该堆放在远离出口的位置,禁止施工材料堵塞安全出口。
        3.3建立完善的井下设备管理制度
        为了能让煤矿开采作业更加安全,就需要建立相对完善的井下设备管理制度,对于那些使用频率比较高的设备而言,要进行定期的检查和养护。同时,根据实际采煤的需求来对生产与设备使用状况进行合理规划,更好的对井下作业展开管理,从而有效提高煤矿生产的效率与安全性。
        3.4做好煤矿的通风管理工作
        煤矿通风管理工作的重要内容是防止巷道以及工作面内的瓦斯超限。若发生超限情况,应该立即处理,以免发生危险。进行通风管理时,必须按照规定定期检查巷道内瓦斯探头的工作情况,还要通过井下视频查看工人是否违规操作。对于煤矿采空区附近的通风,需要避免瓦斯在上隅角处的聚集。此外,还应该重点排查矿井一些通风设施是否存在安全隐患,例如风门、风桥、密闭等。
        3.5加强矿洞安全出口管理
        煤矿矿洞的安全出口一般是出入煤矿矿洞的唯一途径,无疑也是出现安全事故时,唯一的逃生通道,所以,煤矿矿洞的道路铺设要符合安全标准,并且保持道路通畅、平坦,另外,矿洞出口的支柱要保证牢固,并且定期对支柱的老化损坏情况进行检查和评估,对于出现老化和损坏问题的支柱进行及时的修缮。
        3.6提高工人的专业技术水
        很多煤矿安全事故是因为工人不规范操作机械设备引起的,只有工人熟练掌握机械设备的操作技巧,才能从本质上减轻事故发生的可能。只有不断提高煤矿企业工作人员的安全意识,从专业知识、专业技能、实操方式等方面进行培训,按照安全管理制度来完成煤矿采煤工作,才能推动煤矿企业的健康发展。
结束语
        当前我国煤矿很多都是地下开采,受开采技术条件的限制,在开采时存在很多安全隐患。为了减轻这些安全隐患带来的危害,应该从做好煤矿开采的地质勘探管理、做好煤矿的通风管理工作以及提高工人的安全责任意识等方面出发。
参考文献
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