煤矿开采工艺工程与技术展望探讨

发表时间:2021/5/14   来源:《工程管理前沿》2021年2月4期   作者:孙帅
[导读] 目前,现代化建设的发展迅速,社会经济的持续发展,
        孙帅
        河南省平顶山新华区矿工路中段中国平煤神马集团
        摘要:目前,现代化建设的发展迅速,社会经济的持续发展,离不开矿产资源的稳定供应,煤炭作为社会经济发展过程中的重要能源供给,如何提高煤炭资源开采效率也成为企业重点关注的内容。除少部分地区外,大部分区域的煤炭资源都位于地下深处,需要采用合理的开采工艺进行煤炭资源的开发利用。结合现有开采工艺的发展情况,制定更加科学性的发展计划,对于提高煤炭资源开采效率有着积极地意义。
        关键词:煤矿开采工艺工程;技术展望;探讨
        引言
        我国的煤炭资源非常丰富,煤炭资源被广泛应用到发电、交通运输以及冶金等方面,同时也是重要的民用生活燃料以及化工原料,在我国的生产发展中起着重要作用,因此对煤矿进行合理开采和对煤炭资源进行充分利用是非常重要的,在当前的煤炭开采中还存在着浪费和环境污染等问题,煤矿开采的技术和方法对煤矿生产设备作用的简单发挥,生产成本的降低和经济效益的提升都有着非常显著和重要的作用,对当前煤矿采矿技术的相关问题进行研究是十分重要的,煤矿采矿技术的提升需要和煤矿的实际情况结合,保证更新后的煤矿采矿技术可以应用到实际的生产建设当中,提升采矿工作的工作质量,煤矿采矿技术随着当前技术的发展也在不断发展和进步,本文就对当前煤矿采矿技术的相关问题进行探究。
        1煤矿地下开采工艺分类
        目前常用的地下开采工艺包括综采和综放技术、液压支架技术、“三下一上”矿井采煤技术和特殊采煤技术,综采和综放技术是借助长臂综合机械,进行作业区域“一矿一面”生产模式的开采技术,该技术的最大应用特点在于可以对生产区域内的资源进行集约化管理,从而实现资源的高效开采。液压支架技术是在开采煤层较薄的区域时,可以借助液压技术支撑煤层结构,从而确保整个开采过程的顺利进行。该技术的多样化较强,可以适用于多种类型煤层区域的资源开采需求,在具体应用过程中,技术具备稳定性、安全性强的应用特点。“三下一上”是指是在铁路下,建筑物下、水体下和承压水体上存在的煤层资源,在对其进行煤炭资源开采时,需要借助矿井采煤技术来完成相应的开采活动。近年来,特殊采煤技术的应用优势逐渐凸显出来,该技术是结合地层特点、煤层特点制定相应的开采计划,具备开采效率高,开采技术制定合理性强等应用优势。
        2我国综采技术的现状
        现阶段,煤矿综采技术的应用越来越广泛,其使过去的经营模式发生了显著变化,上世纪末,我国煤矿综采技术顺利运用到实际操作之中,形成了集中化生产模式,操作面工作方式和效率有效提升,实现了企业经济效益的最佳化。当投入使用首套综采设备后,象征着我国煤矿行业获得了显著发展。尽管我国综采技术在实际作业中获得了实现显著的成绩,但仍无法和发达国家相提并论,特别是综采技术方面仍有诸多问题存在,我国综采设备的使用年限比发达国家短很多,却未有较高的可靠性,缺乏较强的成套综合能力,在使用采煤设备上还稍显薄弱。我国具有复杂多变的煤矿地质条件环境,在煤矿开采中综采技术受到诸多限制。快速发展的社会经济与媒体行业,促使我国在煤矿开采方面开始根据煤层厚度的不同选择综采工艺,但当前,我国综采工艺的设备功能性较差,这是十分普遍的一个问题,设备零件在使用过程中磨损严重,使用时间非常短,大多数设备的零件均进口于国外,需要等很久之后损害的零件才能得到更换,由此便拖延了工期;除此之外,我国地质条件的复杂造成煤层与断面存在差异性,由此便极大的影响了煤层的开采,所以我国需将现在综采技术的现状结合起来,分析综采工艺。


        3煤矿开采工艺工程与技术
        3.1小规模的爆破式落煤采煤技术
        该技术主要依赖于支护技术,并实现对煤矿资源的有效控制,进而提升煤矿的建设效率。实际上,上述技术的应用不仅需要专门的支护作为支撑,还需要保证煤矿开采区域的良好开采情况,对爆破施工产生的废气及时排出,使用小规模的爆破式落煤采煤技术还需要对煤矿井下的排水系统给予有效的控制,并对存在的问题采取有效措施给予处理,以确保矿井的积水可以迅速排出作业场地,在实际开采过程中,通过小规模的爆破式落煤采煤技术,还会在一定程度上降低煤矿资源的回采率,从而造成了煤炭资源的大量浪费。此时就需要煤矿企业相关技术人员注意当前矿区的煤矿资源的实际情况,根据实际情况来进行技术的使用,来保证煤矿开采作业的效率和工作质量。
        3.2地下煤炭气化技术
        在煤矿生产建设过程中,地下煤炭气化技术需要借助热化学来给予处理,以实现煤炭到可燃烧气体的有效转化。地下煤炭气化技术是可以保证在进行煤炭开采的过程中可以避免环境受到影响和危害,进而有效提高煤矿资源的开发效率。在地下煤炭气化技术应用过程中,有可能会产生有毒气体,威胁到了煤矿开采工作人员生命安全,其中这些有毒气体还是可溶于水的,对水源也造成了威胁,但是煤矿气化工作结束后,通过燃烧操作能够有效降低二氧化碳的排放量,进而改善矿区及周围的工作环境。
        3.3长壁综合机械化开采工艺
        通常,部分相对稳定、少断层、煤层坡度较缓,且具有良好顶板状态的煤层适合采用长壁综合机械化开采工艺。通常在对开采工艺展开设计的过程中,都运用的是超长的采煤工作面,并将两台采煤机配备好。同时主要有两种刮板输送机的设计工艺,其一是在同一个采煤面上设置刮板输送机,以对采煤面的上半部分煤层和下半部分的煤层进行切割;其二是将中间巷当做运输巷道,再各配备1台刮板输送机在上半部分和下半部分煤面上,已达到相向运输的效果。比较长壁综合机械化开采和短壁综合机械化开采,两者存在明显的区别,主要表现在:长壁综合机械化开采的煤层开采工作面较长,会对开采工作面各种复杂工序的减少造成一定的影响,多会在开采时将单刀切割煤炭的开采量增加,促进煤矿开采产量、煤矿开采效率的提高。同时,确定长壁综合机械化开采工艺的煤层工作面,既取决于煤层工作面的地质环境因素、输送机长度,且还和煤炭的日生产能力有很大关系,所以需要重点控制煤层用作面的长度,其直接影响着煤炭产量和生产效率,和实地考察以及评估的煤炭生产能力相结合,对生产工作面长度予以合理设计,能够将工作面的转移次数减少,进而使生产效率更高。
        结语
        综上所述,在目前的煤矿开采过程当中就应当采取科学合理方法,这直接关系到煤矿开采的经济性和安全性,对于煤矿企业的价值不言而喻。所以,这就需要相关煤矿开采技术研究人员加强对于煤矿开采方法及技术深入的研究,同时应当针对于各种煤矿开采技术缺点和优点进行深入探讨,要求在煤矿开采的过程当中运用合理科学的方法,结合当地情况采取最佳的方法,进而提高采煤的产量以及安全性。
        参考文献
        [1]杨晨光.煤矿开采技术及其工艺研究[J].计算机产品与流通,2018(10):263.
        [2]张楠.煤矿开采技术与工艺发展研究[J].河南科技,2018(14):106-107.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: