發布時間:2023-09-19 17:51:31
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇煤礦采礦方法,期待它們能激發您的靈感。
關鍵詞:采礦;技術;方法
煤礦在進行開采的過程中,其產量、安全性與所使用的生產技術和采礦方式有著直接的聯系。如果其施工方式自身就存在著一定的不足,那么必然會給整個煤礦井生產帶來巨大的安全隱患,輕則導致煤礦開采遇到故障而無法順利開工,嚴重情況下甚至會導致煤礦垮塌等現象出現。因此,煤礦井下的采礦生產技術以及采礦的方法必須要根據實際情況來進行選擇,使得煤礦開采工作能夠最大限度的保持生產的安全性、可靠性、高產性。
1、采煤方法和工藝
1.1開發煤礦高效集約化生產技術。
在進行高產、高效煤礦井開發的過程中,必須要應用到具有高度集約化的開采技術,從而使得整個采礦工作的核心由生產集中來作為核心,將提高煤礦井生產效率作為首要目標,同時研究出更多高可靠性、高效能的采煤工藝、裝備等。此外,在實際進行生產的過程中,高效能的生產技術、裝備還能夠和具有高可靠性、安全性、高生產效率的生產系統相結合,從而組合成為一套科學合理的開采技術。同時,要持續不斷的對不同礦井煤層條件下的開采技術進行優化,根據情況的不同來對開采裝備、工藝等進行全方位的改造,最大限度的提升生產技術、生產裝備的應用范圍,使得煤礦開采工作能夠保持高度的機械化生產水平。
開發“淺埋深、硬頂板、硬煤層高產高效現代采煤成套技術”主要解決以下技術難題。硬頂板控制技術,研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術,主要通過巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等頂板快速處理技術,使直接頂能隨采隨冒,提高頂煤回收率,且基本頂能按一定步距垮落,既有利于頂煤破碎,又保證工作面的安全生產。硬厚頂煤控制技術,研究開發埋深淺、支承壓力小條件硬厚頂煤的快速處理技術,包括高壓注水壓裂技術和頂煤深孔預爆理技術,使頂煤體能隨采隨冒,提高其回收率。
1.2緩傾斜薄煤層長壁開采。主要研究開發:體積小、功率大、高可靠性的薄煤層采煤機、刨煤機;研制適合刨煤機綜采的液壓支架;研究開發薄煤層工作面的總體配套技術和高效開采技術。
1.3各種綜采高產高效綜采設備保障系統。要實現高產高效,就要提高開機率,對“支架:圍巖”系統,采運設備進行監控。今后研究的重點是:通過電液控制閥組操縱支架和改善“支架:圍巖”系統控制,進一走完善液壓信息、支架位態、頂板狀態、支護質量信包的自動采集系統;乳化液泵站及液壓系統運行狀態的檢測診斷:采煤機在線與離線相結合的“油,磨屑”監測和溫度、電信號的監測;帶式輸送機、刮板輸送機全面狀態監控。
2、深礦井開采技術
深礦井開采的關鍵技術是:煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風、井巷布置等;需要攻關研究的是:深井圍巖狀態和應力場及分布狀態的特征;深井作業場所工作環境的變化;深井巷道(特別是軟巖巷道)快速掘進與支護技術與裝備;深井沖擊地壓防治技術與監測監控技術;深礦井高產高效開采有關配套技術;深礦井開采熱害治理技術與裝備。
3、“三下”采煤技術
提高數值模擬計算和相似材料模擬等,深入研究開采上覆巖層運動和地表下陷規律,研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護需要的合理的開采系統和優化參數,發展沉降控制理念和關鍵技術,包括用地表廢料向垮落法工作面采空區充填的系統;研究與應用各種充填技術和組合充填技術,村莊房屋加固改造重建技術,適于村莊保護的開采技術。
4、優化巷道布置,減少矸石排放的開采技術
對現有的采煤方式以及開采布置進行全面詳細的完善、改進,是提高煤礦生產效益的主要方式。加大對看煤礦地質開采通道布置技術專業系統的研究力度,能夠使得煤礦生產技術、開采技術、煤層條件等多個方面的因素能夠良好的匹配在一起。并且通過這一方式來進行煤礦開采,其煤層中的矸石根本不需要運出煤礦井,利用智能化的生產系統能夠大幅度的減少生產過程中所需要耗費的多個環節。此外,利用優化后的開采技術,還能夠有效的實現中掘和中采這兩個部分同走發展的目的,在大幅度提升生產效率的過程中,還應當對高產、高效的礦井進行深入的研究,從而對煤礦井內部的巷道、開拓等方面的部署工作進行全方位的優化,最大限度的對巷道布置過程中所涉及到的各項參數減少。
5、采場圍巖控制技術
5.1進一走完善采場圍巖控制理論。
利用現代化的科學技術來對巖層控制技術進行相應的強化,能夠切實有效的保證煤礦開采過程中所具有的安全性和高生產效率等,并且對我國數十年來的煤礦開采經驗總結來看,通過現代化理論、分析法和現代計算機測量技術相結合,能夠更加精確的探測出地質的具體情況,快速找出煤層最適合的開采方式,保持對煤礦場的巖層全局把控。
5.2研究堅硬頂板與破碎頂板條件下應用高技術低成本巖層控制技術。
就目前來說,以往傳統的深孔預裂爆理硬頂版技術、高壓注水技術、化學加固等方面的技術在實際操作的過程中,都較為復雜,并且成本較高。因而需進一步研究開發新技術、新工藝、新材料來解決這些問題。
5.3放頂煤開采巖層和支架圍巖相互作用機理。
研究放頂煤開采力學模型、圍巖應力、頂煤破碎機理、支架、頂煤、直接頂、基本頂相互作用關系;運用離散元等方法研究頂煤放落規律,提出放煤優化準則和提高頂煤回收率的途徑。
6、結束語
綜上所述,我國的煤礦開采技術在不同煤層條件下,有著不同的處理措施。再加上我國煤層的地質情況種類較多,這就導致其不同情況下煤層的分布方式也有所不同,促使煤礦井要根據煤層的實際情況采取不同的措施,利用這一方式能夠最大限度的保證煤礦生產自身所具有的安全性。而我國當前的煤礦生產技術發展較為迅速,各種設備都在朝著大功率、程序化的方向發展,并且還在持續的進行改善,這促使我國煤礦生產那技術和采礦方法必然會快速領先于國際水平。
參考文獻:
[1] 尹光輝. 探討新形勢下煤礦開采中的采煤技術[J]. 經營管理者. 2010(06)
【關鍵詞】我國煤礦;采礦;方法;煤礦新探索
煤炭在我國能源中占有很大的比重,煤礦作為不可再生資源,我們如果不好好開采利用,不僅是對資源的浪費更是對自然環境的破壞,采煤已經成為全球性的產業,但是不相協調的是采礦技術必將影響為哦過煤礦產業的快速發展。資料顯示,在我國大約有118個因煤礦采礦而使得經濟得到發展的城市,因此我國的煤礦采礦事業應堅持以人為本,走科學發展道路,提高我國煤礦產業的經濟效益,減少資源浪費和環境污染,推進我國煤礦工業的可持續發展。對于目前我國煤礦采礦中存在的問題,應積極的找出原因并提出解決對策,把對資源的浪費降到最低。下面本篇就對我國煤礦的重要性進行分析,對提高我國煤炭開采率和實現煤礦可持續發展的問題上提出探討性建議。
1.目前我國煤礦上面臨的問題
1.1煤炭儲量減少
1.2目前煤礦開采的安全性差經濟效益低
我國是第一產煤大國,對于煤礦設備陳舊落后,又加上煤礦開采的地下條件復雜,再加上安全基礎工作薄弱,我國的煤礦安全工作很不到位。煤礦采礦人員素質低、設備落后等都能造成煤礦事故頻發,這不僅制約煤礦的經濟效益,還嚴重危害了工作人員的安全健康,有礙我國煤炭事業的發展。
1.3采礦的環境資源成本高
要開采煤礦就要在礦區遣散居民,為的是保證人員的安全,因此煤礦開采設計很多的環境因素。煤礦的環境問題不僅有地面上的,還有地下水、溫室氣體、資源回收等,這些都是要考慮進去的。煤礦開采對土地資源以地表塌陷為主,污染水資源,對空氣還造成污染。其實,好的煤礦采礦工作是需要付出很大代價的,不僅需要找準地理位置,還要負責對周邊環境的資源保護。
2.探索新的煤礦采礦方法
2.1保水開采技術
保水開采技術就是在煤礦區對地下水保護性開采,其中包含水資源保護、水資源利用(煤水共采)和水災害防治等多項重要內容,以免煤礦采礦工作影響當地居民的正常生活,影響煤礦采礦區域植被生長,甚至是土地沙漠化。在對于煤礦的開采過程中,保證巖層中的地下水資源不浪費,保水開采技術的實施顯得尤為重要。保水開采技術可以保證礦山開采時本身不受水害的威脅,控制煤層上覆巖層中的水分,保護地面和地下水體不受開采沉陷,浪費水資源,也延誤煤礦的采礦進度,在煤礦開采的可持續發展觀念上也有著重要意義。
2.2瓦斯和煤礦共采技術
在我國的煤礦開采技術中,瓦斯和煤礦共采技術主要有留巷鉆孔法、卸壓法等,瓦斯就是煤礦采礦中無色、無味的氣體,是煤層中最好的清潔能源,加以利用就能變害為寶了(瓦斯在煤礦開采中容易爆炸)。瓦斯也就是煤層其,通常煤礦采礦中只有對瓦斯抽采之后才能夠進入煤層采礦,因此好好利用瓦斯資源也是提高煤礦產業經濟的好方法。
2.3發揮環保意識
煤炭是不可再生資源,煤炭開采對地表、生態還有空氣直接造成了危害。煤礦采礦只有減少環境污染,才能帶來良好的社會經濟效益。必須在煤礦區內開采地下資源的同時,進行地面的環境保護和綠化作為補償,實現地下與地面的一體均衡發展。因此,形成環保意識,大力推廣煤礦采礦中的潔凈生產,加強各種廢棄物的綜合利用,促進經濟與環境的協調發展。
2.4把煤炭在地下氣化
把煤炭在地下氣化,實質就是把傳統的物理開采方法轉變為化學開采方法。氣化就是物質由液態變為氣態的現象,可以消除部分煤炭開采對環境的污染,還有煤炭燃燒對生態環境的不利影響。把煤炭在地下氣化就是把埋藏在地底下的煤礦直接變為煤氣,再通過管道把煤氣供給給工廠等各類用戶,使現有采礦的地下作業變為采氣作業。煤炭在地下氣化不僅減少采礦井下作業的危險,還減少了煤礦開采中對環境的污染,為我國經濟的可持續發展最大限度的提供煤炭能源。
2.5煤層巷道支護技術
煤礦采礦之后,煤炭上覆巖層就會發生轉移,很容易發生地陷等地質危害,采用煤層巷道支護技術就可以有效避免了。煤層巷道支護技術就是在煤炭開采中,將巷道盡可能布置在煤層中,從而減少出或不出矸石。由于煤礦采礦時井下地質條件的差異,還可將矸石作為采礦中的充填材料,不僅可以減少煤礦上井運輸的成本,而且還可以減少因采煤造成的地表塌陷。
2.6煤礦采礦的科學管理
煤礦采礦科學管理就是積極發揮資源的最大效率,以實現煤炭開采的循環利用。例如煤礦中的水資源、煤層氣資源都要合理利用。合理煤炭價格,經濟開采效率,綠色礦業管理,煤礦區環境保護,這些都將是我國煤炭產業高速發展的保障。還有合理的人員管理制度,發揮工作人員在煤礦安全監督方面的真正作用,保證煤礦采礦企業的穩定生產。還應加大投資資金和人才開發新型技術,保障我國煤炭采礦工作的高效安全,還應研發相關技術和設備,加大對煤礦資源的精細勘察水平,確保我國煤礦的安全生產。
當前,資源的消耗和采集成為了人們共同所關注和熱議的話題。煤礦是一種常見的自然資源,利用價值巨大。我國具有豐富的煤礦資源,且儲量巨大,同時我國也是煤礦資源消耗大國,這就促使著煤礦產量在不斷增大,對于煤礦采礦生產技術和采礦方法的要求也越來越高。
【關鍵詞】
煤礦;采礦生產方法;采礦生產技術
引言
煤礦在進行開采的過程中,其產量、安全性與所使用的生產技術和采礦方式有著直接的聯系。如果其施工方式自身就存在著一定的不足,那么必然會給整個煤礦井生產帶來巨大的安全隱患,輕則導致煤礦開采遇到故障而無法順利開工,嚴重情況下甚至會導致煤礦垮塌等現象出現。因此,煤礦井下的采礦生產技術以及采礦的方法必須要根據實際情況來進行選擇,使得煤礦開采工作能夠最大限度的保持生產的安全性、可靠性、高產性。
一、當前井下采礦方法的概述
在進行煤礦井開采時,為了提高煤礦井的生產效率,實現高產、高效采礦,就必須選擇高度集約化的開采技術,同時不斷引進和研發各種高性能的采煤工藝、裝備等。選擇高度集約化的開采技術,加上高性能的采煤工藝、裝備,能夠極大的提高煤礦井下采礦作業的安全性、高效性,從而為煤礦井的順利、安全、高效生產奠定堅實的基礎。選擇合適的采礦技術后還應根據實際情況對采礦技術進行不斷優化,以便提高采礦技術的適用性和適用范圍,從而使煤礦開采作業達到現代化生產水平。
若是開采的煤礦具有淺埋深、硬頂板、硬煤層的特點,則應針對性的采取埋深淺控制技術、硬頂板控制技術、硬煤層處理技術,將其有機結合以便形成一套高產、高效的現代化采煤技術。在開采緩傾斜長壁薄煤層時,應選擇可靠性高、體積小且功率大的薄煤層采煤機或刨煤機,為了充分發揮采煤機的作用,還應選擇合適的采煤機來加固采煤機的穩定性,同時根據開采的薄煤層和選擇的采煤機實際情況選擇相應的高效配套開采技術。
為了實現高產、高效采礦,就必須提高煤礦開采的機械化程度,利用各種高產、高效的機械化設備達到目的,以此形成一個良好的保障系統。采用合適的支架設備來加固礦井圍巖的穩定,并采用相關監控設備對支架的位態、支護質量、圍巖狀態進行監控,而后根據監控信息診斷采煤機和礦井的實際狀況,通過電液控制閥組操縱支架和改善支架、圍巖系統控制,完善液壓信息、支架位態、頂板狀態、支護質量信息自動采集系統;乳化液泵站及液壓系統運行狀態的檢測診斷:采煤機在線與離線相結合的油、磨屑監測和溫度、電信號監測;帶式輸送機、刮板輸送機全面狀態監控。從而為實現高產、高效采礦奠定堅實的基礎。
二、當前井下采礦技術應用概述
(一)“三下”采煤技術
提高數值模擬計算和相似材料模擬等,深入研究開采上覆巖層運動和地表下陷規律,研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護需要的合理的開采系統和優化參數,發展沉降控制理念和關鍵技術,包括用地表廢料向垮落法工作面采空區充填的系統;研究與應用各種充填技術和組合充填技術,村莊房屋加固改造重建技術,適于村莊保護的開采技術;研究近水體開采的開采設計,工藝參數優化和裝備,提出煤炭開采與煤炭城市和諧統一的開采沉陷控制、開采村莊下壓煤、土地復墾和礦井水資源化等關鍵技術。
(二)降低矸石排放開采技術
改進、完善現有采煤方法和開采布置,以實現開采效益最大化為目標,研究開發煤礦地質條件開采巷道布置及工藝技術評價體系專家系統,實現開采方法、開采布置與煤層地質條件的最優匹配。實行全煤巷布置單煤層開采,矸石基本不運出地面,生產系統要減化,同時實現中采與中掘同走發展,生產效率大幅提高的經驗的同時,重點研究高產高效礦井,開拓部署與巷道布置系統的優化,減化巷道布置,優化采區及工作面參數,研究單一煤層集中開拓,集中準備、集中回采的關鍵技術,大幅度降低巖巷掘進率,多開煤巷,減少出矸率;研究矸石在井下直接處理、作為充填材料的技術,既是減少污染的一項有利措施,又減化了生產系統,有利于高產高效集中化開采,應加緊研究。
(三)采場圍巖控制技術
1.進一走完善采場圍巖控制理論。以科學合理、優化高效的巖層控制技術來保證開采活動的安全、高效低成本為目標,深入總結我國幾十年的礦山壓力研究成果,以理論分析(解析法)、現代數學力學(統計分析預測、數值法)和實測法相結合運用先進的計算機技術,深入研究各種煤層地質及開采條件,如及傾斜、大采高、大采深采場礦山壓力顯現規律及圍巖破壞與平衡機理,不斷完善采場圍巖控制技術。2.研究堅硬頂板與破碎頂板條件下應用高技術低成本巖層控制技術。目前,由于直用高壓注水、深孔預裂爆理堅硬頂板和應用化學加固技術存在工藝復雜、成本高的問題,因而需進一步研究開發新技術、新工藝、新材料來解決這些問題。3.放頂煤開采巖層和支架圍巖相互作用機理。研究放頂煤開采力學模型、圍巖應力、頂煤破碎機理、支架、頂煤、直接頂、基本頂相互作用關系;運用離散元等方法研究頂煤放落規律,提出放煤優化準則和提高頂煤回收率的途徑。
三、總結
總之,我國的煤礦開采技術在不同煤層條件下,有著不同的處理措施。再加上我國煤層的地質情況種類較多,這就導致其不同情況下煤層的分布方式也有所不同,促使煤礦井要根據煤層的實際情況采取不同的措施,利用這一方式能夠最大限度的保證煤礦生產自身所具有的安全性。而我國當前的煤礦生產技術發展較為迅速,各種設備都在朝著大功率、程序化的方向發展,并且還在持續的進行改善,這促使我國煤礦生產技術和采礦方法必然會快速領先于國際水平。
參考文獻:
[1]尹光輝.探討新形勢下煤礦開采中的采煤技術[J].經營管理者,2010(06)
關鍵詞:煤礦采礦;新技術;開采方法;研究
煤炭作為我國最豐富的不可再生能源,被廣泛應用于我國居民的日常生活以及社會工業的生產制造,隨著社會的發展,人們對于煤礦的需求量不斷增加。我國的煤礦資源大多深埋地底,需要通過井工開采的方式獲得,對于煤礦開采技術的要求比較高。如若開采不合理,會對當地地質結構以及水文條件造成毀滅性的破壞,并威脅到采礦人員的生命安全[1]。隨著煤礦資源需求量的擴大,采煤技術也隨之不斷發展,經歷了人工挖掘到爆破采煤,再到如今的機械化采煤這三個階段,現代化采煤體系正在不斷完善,先進的采礦技術和開采方法被引進現有的生產工藝中,使得煤礦開采效益不斷提高。
一、煤礦采煤新技術
進入二十一世紀以來,我國經濟飛速發展,應用于各個領域的生產技術也進入了一個蓬勃發展的時期,大大提升了我國的勞動生產率。在煤礦開采中,實際工作仍然會受到地質構造、煤層結構、煤層性質(比如說硬度、厚度、埋藏深度)等因素的限制,而且隨著煤炭資源的日漸減少,煤礦的生產質量和生產效益也應該不斷提升,這給煤礦開采技術提出了新的要求。隨著煤礦開采新技術的研發,先進開采設備的引進,煤礦的生產效益大大提升[2]。
(一)炮采放頂煤采礦技術
炮采放頂煤采礦是目前應用較為廣泛的一類采礦技術,在實際工作時主要有以下兩種技術體系:①π型鋼梁放頂煤開采,過在頂煤層架設置π型鋼梁和液壓單柱體,進行系統支護后,獨立開展采煤、放頂這兩項工作,隨后選擇合適的人工爆破方式進行采礦。這一采礦技術常用于煤層結構不穩定的區域,對采礦設備的要求比較低,但是在實際使用時,需要操作人員嚴格按照技術流程及技術標準進行工作,對于作業人員的專業性要求比較高;②滑移支架放頂煤采煤法。將彈簧鋼及溝槽等裝置安裝在采煤層的前梁與頂梁部位,同時在礦層支架的位置安裝3個左右的液體單體住,再通過銷軸將二者穩定連接,便可開展采煤工作。這一技術對礦區環境的要求比較低,技術體系靈活系數高,易于實施,能夠保證采煤高度,但是在實施是存在穩定性較差、支架支撐力不夠等問題,影響煤礦生產安全。
(二)三下采礦技術
這是一項高科技技術,把收集到的煤礦的各項數據輸入計算機,計算機對數據進行分析整理,然后進行模擬開采實驗,這樣就會把一些實際開采可能會發生的問題展現出來,我們可以以此作為依據,在實際開采中做好相應的防護措施,大大降低煤礦開采安全事故發生的頻率。
(三)全自動刨煤機采礦技術
在淺中層煤礦中,常采用全自動刨煤機進行機械化采礦,在工作時,作業人員應該不定時檢查產煤質量,及時調整刨煤機的運行參數,確保煤礦開采效率。刨煤機是此類采礦技術的關鍵性設備,因此作業人員應該定期對機械設備進行養護維修,在日常工作時如有異常,及時檢修進行故障排查,確保機械零部件的牢固,如有損壞及時更換,讓設備始終處于一個機械疲勞狀態內的最佳運行狀態,延長設備使用年限,進一步提高生產效益。全自動刨煤機采礦技術的生產效率極高,能蛞淮渦醞誥25米厚度的煤層,生產成本較低,是現代化機械采煤體系中的一種重要采礦技術。
二、煤礦開采方法
(一)井下采煤方法
我國煤炭資源豐富,但是大多深埋地底,因此井下采煤是較為普遍的一類煤礦開采方法,井工開采的技術要求是比較高的,必須設置煤礦通風系統,加強“一通三防”安全施工技術的應用,才能確保采煤安全性,保證煤礦生產效益。井下采煤方法包括水采和旱采兩種,是根據礦區有無水源來選擇的,有壁式、柱式等多種實施形式,落實效率高,簡單高效。在進行井下采煤時,由于大多數情況為傾斜煤層,水平煤層較少,因此需充分掌握傾斜煤層的采煤技術,尤其是當煤層的傾斜度大于30°時,充分掌握相應的采煤技術能夠提升采煤效率,同時保證作業人員的安全。
(二)“三下一上”礦井采煤方法
該方法,是指在鐵路下、建筑物下、水體下和承壓水體上開采煤炭,且不破壞原本地貌的技術。目前我國主要礦區,如開灤、撫順、淄博等都采用了大量的“三下一上”礦井采煤技術,極大地提高了煤炭的開采量。建筑物下開采是指那些不適合搬遷的城鎮、工廠、居民區、村莊等所壓煤層的開采,并且做到井筒礦柱的回收,達到即開采出煤炭,又保護好地面建筑物的目的。鐵路下開采指鐵路干線與支線下所壓煤層的開采,同時采用留下礦柱的方法來保護鐵路。水體下開采包括地面水體下和地下水體下的開采。水體下開采的實質是如何確定防水和防砂礦柱的高度,此上限到地面的垂高,就是安全開采深度。承壓水體上開采指可采煤層以下的承壓水體上的煤層開采。
(三)急傾斜層采煤方法
急傾斜層采煤的技術性要求比較高,在進行采礦規劃時,需要綜合礦區地質勘探結果和采礦單位的開采技術水平、設施配置進行,作出正確的開采方案,合理規劃煤礦掘進開采路線,配置作業人員和機械設備,建立健全煤礦開采技術體系,明確采礦流程和技術標準,提高煤礦開采效率及回收效率。與此同時,為了進一步提升煤礦開采的可操作性,可以適當加深采礦高度,增長采礦工作面,進一步改造煤礦巷道結構,優化煤礦通風系統布置,提高通風安全性,將巷道瓦斯濃度和粉塵濃度控制在合理范圍內,保證煤礦生產安全。
三、結語
煤礦開采效率的提升是社會發展的要求,但是同時也不能忽略煤礦生產的安全性和產煤質量這兩個核心要素。近年來,煤礦開采事故頻發,主要原因就是采煤技術的發展跟不上煤礦開采量的變化,現有的掘進支護技術無法保障煤礦大量開采情況下作業人員的安全。因此,要想提高煤礦開采的安全性與工作效率,就必須綜合分析影響煤礦生產效率的要素,根據煤礦開采的實際需求,從破煤、落煤、裝煤、運煤等多個環節開展技術研發工作,貫徹落實安全質量生產理念,提高生產工藝工序的技術含量,繼而提高煤礦生產效率和產煤質量,以技術的發展推動煤礦行業的前行[5]。
【參考文獻】
[1]宋永明.剖析煤礦采礦的新技術與開采方法[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2014,08:102.
[2]劉鴻.試論煤礦采礦的新技術與開采方法[J].中小企業管理與科技(中旬刊),2014,05:96.
[3]王棟.剖析煤礦采礦的新技術與開采方法[J].黑龍江科技信息,2015,11:104.
[關鍵詞]煤礦業 井下開采 生產技術
中圖分類號:TD823 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)12-0040-01
采煤技術的進步和完善是采礦學科健康發展的重點。在如今科技迅速發展的時代,必將帶動采煤工藝的發展,讓采煤工藝走向現代化、科學化、效率化。現代采煤技術的方向是向著“四高”發展,即高產、高效、高安全性和高可靠性。其發展的基本途徑是使采煤技術與現代高新技術相結合,研究開發出高效、安全、可靠、耐用、智能化的采煤設備和生產監控系統,進一步改進和完善采煤工藝。
1:煤礦開采技術
1.1 壁式體系采煤法
根據煤層厚度不同,分別可以采用不同的采煤方法。一般來說對于薄及中厚煤層,一般采用一次采全厚的單一長壁采煤法;對于厚煤層,一般是將其分成若干中等厚度的分層,采用分層長壁采煤法。按照回采工作面的推進方向與煤層走向的關系,壁式采煤法又可分為走向長壁采煤法和傾斜長壁采煤法兩種類型。
(1)走向長壁采煤法
走向長壁前進式或后退式采煤方法是礦井實際生產中常用的采煤方法,它對礦井生產有較大影響,根據不同的情況,選擇切合實際生產需要的采煤方法,對礦井建設發展有重要意義。
①、前進式采煤法
前進式采煤法主要用于沒有自燃傾向(或發火期較長)、沒有突出危險性的煤層;這種采煤法先期投入少,只要構成系統就能較快形成采面,礦建周期短,可暫緩先期資金不足,有利于礦井滾動式發展。
②、后退式采煤法
后退式采煤法是將采面掘到預定位置,構成回采系統后由里
往外回采。不足是先期投入資金大,資金占用時間長,構成采面的時間較長,不利于資金周轉;但不需留巷道保護煤柱,資源能充分利用,巷道維護量小,不存在竄聯通風,采面往前推進,運輸距離逐步縮短,效益逐漸好轉。
(2)傾斜長壁采煤法
傾斜長壁工作面按推進方向分仰斜開采和俯斜開采兩種。如煤質較硬或頂板淋水較大,一般宜用仰斜開采;如煤層厚度大,煤質松軟容易片幫,宜用俯斜開采。回采工作面一般應朝大巷方向推進,即水平大巷上方的煤層用俯斜方式開采,水平大巷下方的煤層用仰斜方式開采,以利于工作面通風和巷道維護。
1.2 柱式體系采煤法
采空區頂板利用回采工作面采場周邊或兩側的煤柱支撐,采后不隨工作面推進及時處理采空區的采煤方法。其特點是工作面較短;經常多工作面同時生產,生產時多采用串聯通風;煤回采工藝簡單;運煤方向多垂直于工作面。
柱式體系采煤法分為3種類型:房式、房柱式及巷柱式。房式及房柱式采煤法的實質是在煤層內開掘一些煤房,煤房與煤房之間以聯絡巷相通。回采在煤房中進行,煤柱可留下不采;或在煤房采完后,再回采煤柱。前者稱為房式采煤法,后者稱為房柱式采煤法。
1.3 俯偽斜走向長壁分段密集采煤法
此方法宜用于煤層傾角為45°~65°的不穩定急傾斜薄及中厚煤層。采面呈偽斜直線布置,走向推進;密集切頂、檔矸、隔離采空區和采面工作間;采面分段爆破采煤,自溜。
此方法提高了工作面煤壁的有效利用率,為進一步實現采煤機械化創造條件。但是工作量大,勞動強度大,區段煤柱的損耗高,通風差,易造成瓦斯殘留。
1.4 “三下―上”采煤技術
“三下一上”采煤是指建筑物下、鐵路下、水體下和承壓水體上采煤。在建筑物下和鐵路下采煤時,既要保證建筑物和鐵路不受到開采影響而破壞,又要盡量多采出煤炭。在水體下采煤和承壓水體上采煤時,要防止礦井發生突水事故,保證礦井安全生產。當然,在水庫、蓄水池和運河等地面水體下采煤時,除要防止礦井發生突水事故外,還要保證它們不受到開采的影響而破壞。
1.5 急傾斜煤層開采技術
急傾斜煤層多為不穩定的復雜煤層,煤層傾角較大。開采較為困難,必須充分考慮支架穩定性,但與緩傾斜煤層相比,急傾斜煤層的頂板不易垮落。急傾斜煤層在我國的儲量占煤礦總儲量的40%,南方地區中有80%的煤礦屬于急傾斜煤層,黑龍江四大礦區里也分布有急傾斜煤層。因此了解急傾斜煤層的開采對于我國的采煤工業發展具有重大意義。
1.6 柔性掩護支架采煤法
采區每翼走向長度為150~200m,采區間留8~10m的隔離煤柱。采區內沿走向劃分成若干個傾斜帶條,每個采煤帶的走向寬度一般為26~38m,傾斜長度為80~100m。在每個采煤帶內從下到上掘進4~6條相距6m的溜煤眼,相鄰溜煤眼的間距可為8m,以便回采時采煤帶之間留有2m的煤柱。采煤帶內沿走向掘聯絡巷貫通各煤眼,以便通風與行人。上部區段匯豐平巷擴巷后在其中安裝支架,支架比煤層厚度小0.5m左右,在支架下采用風鎬或者爆破法破煤。
2 煤礦開采新技術應用
煤炭工業是國民經濟的基礎工業,它為許多重要工業部門提供原料和能源。對傳統主要采礦方法的不斷改進是地下開采工藝的發展趨勢。如大間距集中化無底柱參數的進一步擴展,充填采礦技術中新的充填材料和充填工藝的研究,自然崩落法技術的完善與應用范圍的擴展等等;針對特定礦體改進的采礦技術將會不斷出現。近年來,我國煤炭工業發展取得了顯著的效果,綜采、綜放技術,普采、炮采工藝有了極大地改進。立井施工中,一些礦區裝備使用了大型絞車、提升機、井架鉆架,深孔光面爆破,大型抓巖機,錨噴和滑模筑壁等機械化作業線,巖巷施工方面,以鉆裝錨機為主體的作業線,以鑿巖臺車、側卸裝載機為主的作業線已廣泛采用,全斷面掘進機正在積極推進中,深孔光爆、錨噴支護、激光指向等特色機械化施工工藝已取得了很好的效果,此外,施工管理技術方面也得到了不斷改進和提高。
3 結語
煤礦生產開采技術隨著煤層賦存條件的不同而有很大的差異。我國煤層賦存條件多種多樣,上世紀80年代采煤方法得到迅速發展,生產技術指標明顯改善,普通機械化采煤工作面的裝備發展較快,綜合機械化采煤工作面向大功率、電牽引、程序化發展。在發展現代采煤工藝的同時,繼續發展多層次、多樣化的采煤工藝,建立具有中國特色的采煤工藝理論。。隨著國民經濟的發展,煤礦安全條件將進一步得到改善,采煤生產技術必將達到國際先進水平。開發煤礦高效集約化生產技術、建設生產高度集中、高可靠性的高產高效礦井開采技術。以提高工作面單產和生產集中化為核心,以提高效率和經濟效益為目標,研究開發各種條件下的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝,簡單、高效、可靠的生產系統和開采布置,生產過程監控與科學管理等相互配套的成套開采技術,發展各種礦井煤層條件下的采煤機械化,進一步改進工藝和裝備,提高應用水平和擴大應用范圍,提高采煤機械化的程度和水平。
參考文獻
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