浅议采煤技术与采煤工艺

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年第8期   作者:张民永
[导读] 煤矿井下采煤技术与采煤工艺的应用对煤矿开采效率与质量
       
        张民永
        山东新巨龙能源有限责任公司  274918
        
        摘要:煤矿井下采煤技术与采煤工艺的应用对煤矿开采效率与质量有着直接影响。新时期煤矿井下开采安全隐患越来越多,针对这种情况还需要结合实际需求选择相对应的采煤技术工艺。文章通过对常见采煤技术工艺类型进行分析,探讨相关技术的选择要求。
        
        关键词:煤矿技术;采煤工艺;采煤技术;井下采煤
        引言
        随着社会的不断发展,科学技术也因此在不断地进步。目前,我国井下采煤技术工艺在发展的过程中取得了一定的成绩。从长远发展的角度看,只有有效地结合采煤工艺的实际其概况才能够更好地改革采煤技术。因此,广大煤矿企业在运行的过程中,一定要全方位地明确采煤技术和工艺对生产的影响。最终才能够促进我国井下采煤技术更好地向前发展。
        1 煤矿井下开采特点
        煤矿井下开采相较于露天开采工作而言存在很大不同,煤矿井下开采特点主要体现在以下几点中:首先,煤矿井下开采相较于露天开采工作而言,实际工作难度与开发难度更大。井下煤矿的存储量,远远高于露天煤矿的储存量。因此,为促使开采工作能够有序进行,对于井下开采技术要加大研发力度。而且在煤矿井下开采工作中,面临的情况更加复杂,可能会面临复杂的地质情况、复杂的环境情况等。为促使开采工作能够有序进
        行,需要在开采之前,能够对实际地质分布情况与环境情况进行分析与研究,从而制定科学合理的开采方案与计划。其次,对于具体开采方式的明确,要结合煤矿具体类型展开。在对实际开采方式的选用中,要做好煤矿类型的区别,不同的开采方式,对于采收率会产生不同影响。在实际开采中,经常使用的开采方式是长臂开采方式与放顶煤开采方式。如果是露天煤矿开采,那么一般会采取直接开采的方式。因此,为使得开采工作能够有序进行,要结合实际情况,选择最为合理的开采方式,从而将不同开采方式的作用与价值充分发挥。
        2 井下采煤技术类型分析
        2.1 定点爆破采煤技术
        定点爆破采煤技术在井下采煤过程中广泛应用,首先爆破处理需要开采的煤层,在爆破过程中可以塌落煤层,工作人员再及时收集煤炭,并且运输到地面,在煤矿井爆破过程中,需要精准的判断炮眼安放位置,工作人员需要根据实际情况选择不同的炮眼。确定炮眼位置之后,需要严格控制爆破范围和落煤位置,工作人员要实际在与金属设备中装入煤矸。结束爆破工作之后,煤矿企业需要派遣专业人员及时处理采煤区,做好井下支
        护工作,维护井下工作的安全性。
        2.2 硬顶板预控技术
        硬顶版预控技术具有非常高的安全性,且控制性能也较为稳定,在岩层上部开采时使用此项技术,有利于充分发挥其作用。为了加深硬顶版预控技术的应用效果,还可以通过对定向水力方式的应用来开展压裂工作,并需使用倾斜深孔的方式来进行爆破。在井下实际开展工作的时候,通过运用硬顶版预控技术可以很好地保障采煤的产量,并可以提高顶煤的再次采集能力,保证上部煤炭可以在提前设定的操作规程内合理垮落,为顶煤
        破碎提供便利,增强煤炭开采的安全性能。
        2.3 长臂采煤技术
        在煤矿井下采煤工作的开展中,要加强对长臂采煤技术的应用,在长臂采煤技术的支持与保障之下,可以在很大程度上缩短采煤机准备盘区时间,不断提升煤矿井下开采工作质量与工作效率。与此同时,机械化程度将会得到强化,确保整个采煤过程的安全稳定。在对长臂采煤技术的应用过程中,为达到更好的应用效果,可以加强对智能化采煤机优势的应用,提升采煤日均产煤量。长臂采煤技术之所以被应用在采煤工作中,是因为自身具备较强优势,比如,适用性较强,可以将其应用在不同的地质条件中。为搬迁工作的展开提供更多便利,工作人员可以更快掌握技术,从而在采煤工作的开展中,将长臂采煤技术作用与价值充分发挥。长臂采煤技术在智能化、可靠性采煤设备设施的支持与保障之下,采煤工作的有序进
        行可以得到保障。


        2.4 柱式采煤技术
        根据井下采矿情况和工作需要,科学利用柱式采煤技术,这样才可以高效完成采煤作业计划。工作人员需要考虑采煤空间,在煤层设置煤柱,在井下落实支柱计划,正确的实施开采计划,同时需要结合爆破方式,保障回采处理效果,发挥出柱式采煤技术的作用。利用柱式采煤技术落实井下煤炭开采作业,需要综合考虑挖掘深度和地质条件议价煤质状况,控制煤柱的尺寸。在大尺寸煤柱上适合利用房柱式采煤技术,但是这样会承担
        一定的风险,也限制了柱式采煤技术的应用,煤矿企业需要结合矿井的实际情况,慎重使用柱式采煤技术。
        3 井下采煤工艺选择策略
        3.1 爆破开采工艺适应条件
        爆破开采工艺在运用的过程中,需要对机械、人力资源、火药三者进行协调。虽然爆破开采工作具备一定优势,但是其劣势也是不容小觑的,很容易造成安全隐患。因为爆破开采工艺实施简单,操作技术要求较低,所以被广泛运用到了井下采煤工作当中。但是该工艺在运用时,每层爆破之后会产生较大烟尘,人力资源工作环境非常恶劣,而且伴随安全隐患。
        爆破之后需要将煤炭人力装载到运输工具当中,劳动力需求较大、劳动环境较差,甚至会造成人力资源健康身体威胁。为此,我国针对煤矿行业进行了严格规定,只有在不适合机械开采的环境之下,才能够使用爆破开采工艺。此外,针对井下地质环境复杂、井下开采空间狭小等环境才可适用于爆破开采工艺。
        3.2 普采煤工艺
        第一,实际工艺应用成本较低,花费更少成本,从而达到良好工艺应用效果。实际应用性较强,并且有着较为广泛的适用范围。无论是哪一种类型的煤炭企业,都可以使用普通采煤工艺,进行相应的采煤工作,经济价值较高。第二,普通采煤工艺具备较强适用性,不仅可以将其应用在一般、简单的开采环境中,同时还可以将其应用在较为复杂的地质环境中,为相应煤炭井下工作面工作的展开打下良好基础。第三,普通采煤工艺在
        实际应用中,操作更加简单,一般工作人员都可以更好完成操作,为工作人员工作的展开提供更多便利,对于技术没有更高要求。因此,煤炭企业方面不需要花费更多时间与精力,对工作人员进行培养,节省更多人力资源成本与培养成本。因此,普通采煤工艺方式,在实际采煤工作中得到广泛关注。
        3.3 综合采煤技术和工艺的确定
        第一,体现在割煤上,其包括两个部分,为破煤与装煤。割煤所用的设备主要有两种,为滚筒采煤机与刨煤机,在实际中多使用双滚筒采煤机。第二,运煤刮板输送机的现实运输能力应与采煤机的生产能力保持契合,通常输送机要比采煤机的大一些。第三,工作面支护的方法主要有两种,为及时支护与滞后支护,滞后支护通常应用于周期压力大、稳定性能好的顶板内,在稳定性能不好的顶板中使用无法起到应有的效果。并且,其液
        压支架主要是高压液体,可以自动完成对工作面顶板的支撑、切顶、护帮以及推移刮板输送机等的工序。另外,煤矿开采人员还应拥有比较高的专业水平,在实际使用此项技术之前要经过专业的培训,从这里就可以看出此项技术具有较为显著的应用依赖性。从实际应用的情况中可以知道,此种技术适宜应用在倾斜角度较低的环境中,会具备较为理想的应用效果。
        结语
        综上所述,煤矿行业是我国发展过程中的重要组成部分,煤矿行业的发展,在很大程度上促进社会发展与进步。因此,为实现煤矿行业的发展与进步,对于采煤技术与采煤工艺要加大研究力度。同时在煤矿井下采煤工作中,对于不同采煤技术与采煤工艺进行科学合理利用。掌握不同采煤技术与采煤工艺,从而将其中优势与作用充分发挥。
        参考文献:
        [1]关正正.井下采煤技术与采煤工艺分析[J].石化技术,2020,27
        (04):142~143.
        [2]双鹏飞.煤矿井下采煤技术与采煤工艺探讨[J].石化技术,2020,
        27(04):278+291.
        [3]刘四虎.井下采煤技术及采煤工艺的选择分析[J].西部探矿工程,
        2020,32(04):97~98.
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