煤炭开采技术发展方向探讨 任国胜

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:任国胜
[导读] 摘要:煤炭开采的发展不仅为我国的发展建设提供了动力来源,而且为我国的经济发展做出了巨大的贡献。
        陕西澄合山阳煤矿  陕西省渭南市  715300
        摘要:煤炭开采的发展不仅为我国的发展建设提供了动力来源,而且为我国的经济发展做出了巨大的贡献。为了实现我国煤炭行业的可持续发展,煤炭企业应该在发展中不断更新观念,通过先进技术和先进的管理方法的引进,不断提高企业的开采技术与管理水平,让企业在激烈的市场中保持优势的同时促进企业经济效益的不断提升。本文主要分析我国煤炭开采技术的发展现状,并在此基础上探讨煤炭开采技术为了的发展方向,期待能够为煤炭开采企业的发展提供一定的参考。
        关键词:煤炭;开采技术;发展
        引言
        中国作为世界上主要的煤炭资源储备大国,煤炭行业发展对我国的国民经济增长起到了积极的促进作用。再加上科学技术的创新发展,我国在煤炭开采技术和工艺方面进行了创新,引进了诸多的开采技术和开采工艺,不仅节约了煤炭的开采效率,还节约了煤炭资源的浪费,从而提高煤炭企业经营发展的整体经济效益。
        1我国煤炭矿井下常见采煤技术
        1.1柱式采煤技术
        在实际的煤炭开采过程中,煤柱起到了良好的支撑作用,并在深入挖掘之后进行爆破作业,从而实现煤柱的回采。而且,利用这种采煤技术,能够减小煤炭资源开采过程中的空间占用,并提高开采作业的管理控制效率。这种煤炭开采技术在传统的采煤作业中运用较为广泛,会对周围的生态环境产生较大的影响,需要煤炭企业对该技术的应用进行研究改进,从而满足社会的建设生产要求。
        1.2长壁式采煤技术
        这种采煤技术的机械化发展水平较高,对周围生态环境不会产生较大的不良影响,且实际的应用安全指数较高。所以,这种开采技术在矿井下煤炭资源开采过程中得以广泛应用。同时,在矿井开采作业过程中,长壁式采煤技术的应用,能够结合铁路运输线路,提高煤炭资源的外运能力,且有效的节约开采作业时间,提高煤炭矿井开采作业的整体效率,提高煤炭资源开采作业的整体安全性。
        1.3放顶煤开采技术
        这种技术形式的应用,在某种程度上会提高煤炭企业的经济效益和社会效益。放顶煤开采技术不仅是对传统开采技术的改良创新,还是结合实际情况引进先进的开采设备,并通过积极学习国外的先进技术,提高煤炭矿井开采作业的整体效率。此外,为了减少或者防止顶煤被破坏,在开始采煤作业之前,可以利用倾斜的长进行开采,提高煤炭资源的开采效率。但是放顶煤开采技术的应用过程中存在诸多问题,如破坏周围岩石结构,导致瓦斯有毒有害气体的涌出,使得爆炸风险事故多发,严重危害到开采人员的人身安全,影响企业的社会形象。
        2煤炭开采技术发展方向
        2.1煤矿开采技术与工艺的选定
        煤炭行业的发展和进步需要从采煤的方法和工艺上进行改善。采煤工艺流程的提升能够在很大程度上改善煤矿开采的整个行业的发展。当前时期的煤矿开采的工艺更加偏向于朝着高效、高质量的方向发展,在生产中将传统的采煤技术和先进的采煤技术进行有机结合,通过采煤设备和生产过程中使用的监控系统的改进,保证采煤的可靠性与高效性,不断改善采煤的流程工艺。进行采煤工艺创新的同时还需要开发煤矿的高度集约技术,使得煤矿开采生产技术能够实现高度集中。
        2.2深矿井开采技术
        在煤矿开采作业中,对于施工过程中围岩应力过高的情况,需要通过强化支护进行处理;针对煤矿开采的过程中发生的突水的问题,利用传统的方式就可以实施处理,在这个过程中预防措施也是非常重要的,而且还要配合现代化技术进行优化和改进。

在实施深矿井煤炭的开采作业中需要注意:对开采区域中的矿压进行有效的调整,对冲击低压的问题实施有效的防范,同时还需要保障矿井中能够有良好的通风,根据实际情况对矿井中的布局进行有效的调整;在整个过程中需要克服的重点和难点是矿井中的应力场的分布情况以及围岩的状态;在煤矿开采的过程中,采煤作业现场的工作环境发生变化;矿井中能够实现高效率开采的相关技术和手段等。
        2.3“三下”的开采技术
        对煤矿开采中的上覆岩运动和地表的沉陷的规律进行深入研究,研究在开采中设置的系统参数与优化方案,能够最大限度满足建筑物与地下水资源保护的需求;对进水体的开采设备和设计进行深入研究等。在研究中实现对关键技术的持续优化,包括对煤矿开采过程中沉陷问题的控制以及土地破坏的修复;研究生产中不同种类的组合技术和填充技术,有效利用填充技术将矸石等填充材料填充到矿井中,能够有效的防止矸石被排放出来造成的生态环境的破坏。在作业过程中有效控制岩层的转移,防止地面塌陷造成的生产中安全事故的发生以及对土地造成的破坏。另外,在对技术的改进中还包括对矿区周围村庄的加固和保护等技术,确保煤矿的开采不会影响到周围村庄人们的正常生活。
        2.4对巷道中的布置进行优化,有效减少在开采中矸石的排放
        对现有的开采方法和矿区的开采布置规划进行优化,使煤矿的开采能够获得最大的经济效益。针对煤矿开采地区的地质条件以及巷道的布置和规划,需要保障开采的布置和方法能够实现最优配置。整个煤巷中一般布置单一的煤层开采,矸石一般情况下不能离开地面,在一定程度上对生产系统进行了简化,使生产中真正实现了无轨胶轮和单轨吊运输的一体化,通过矿井的井口直接到工作面,实现综合采掘技术和综合挖掘能够同步进行,大大提高煤矿开采的生产效率。在对研究矸石应用于井下进行直接处理以及用作填充材料的技术可以有效的减少煤矿开采中污染的来源,对开采过程中使用到的生产系统进行简化,以便能够不断提高开采的效率。在对巷道布置进行优化设计中,需要通过对巷道的内部布置进行简化,不断实现对采矿区和工作面的参数进行优化和调整,使得生产技术能够在采矿中实现单一煤层集中开拓,实现采矿过程中回采的集中化,将岩巷的掘进率调整到最低,在实际作业中多开一些煤巷,使矸石的排出量减少。通过以上方式的改进能够大大提高煤矿开采的效率,而且减少在煤矿开采过程中可能对环境造成的污染,最大限度的实现煤矿开采行业的可持续发展。
        2.5采场围岩的控制技术
        采场围岩的控制技术也是煤矿开采中非常重要的生产技术。在进行技术改进中首先要健全围岩控制的相关理论,采取有效的开采控制技术使得煤矿开采工作能够高效实施、顺利进行。在对我国的矿山压力的相关研究,使用不同领域的技术方法,结合煤矿开采中的实际情况,不同的煤层以及差异化的开采条件进行有效研究,对煤矿开采场地的围岩控制技术进行不断的优化;放顶煤的开采岩层、支架-围岩的作用机理。在技术改进中需要结合顶煤的放置规律,试着利用离散元的方法,以放顶煤优化标准为原则,实现对顶煤的高效回收。采矿围岩的控制技术对整个煤矿开采行业的发展有重要的影响,通过技术的改进不但能够有效提高生产的安全性,降低企业生产运营中的风险,保障工人的施工安全。而且通过技术的改进可以在很大程度上提升企业生产的效率,提高企业的经济效益,促进煤矿开采行业的持续稳定发展。
        结束语
        煤矿开采是我国经济发展的重要组成部分。通过利用先进的生产技术和生产流程和工艺优化的方式实现整个煤矿开采过程总体的优化。使我国的煤矿开采企业能够实现可持续发展,也使我国的自然资源得到合理的开发和利用,为人类的生产和发展服务。
        参考文献:
        [1]王育明.煤矿井下采煤技术与采煤工艺分析[J].能源与节能,2018(02):012-013.
        [2]郝晋民.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J].能源与节能,2017(06):178-179.
        [3]白会琼.煤炭绿色开采技术分析[J].智能城市,2019,5(01):114-115.
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