煤矿开采井下采煤技术

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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煤矿开采井下采煤技术

秦阳

云南东源镇雄煤业有限公司 云南省昭通市657000

摘要:近些年来,我国社会经济得到了快速的发展,煤矿资源是支撑我国社会经济发展的重要基础资源。随着科学技术的进步,在煤矿开采过程中,采煤技术和采煤方法也得到了进一步的发展,井下采煤是煤矿企业采矿工作的核心部分,也是煤矿开采未来发展的主流。随着社会企业的煤矿资源大量需求。选择科学先进的采煤技术能够有效的提高煤矿开采质量和效率,为煤矿企业带来更大的经济效益。传统的采煤技术大多是靠人工完成,安全性较低,所以在新的发展形势下,相关部门和企业应该加强煤矿开采中井下采煤技术和采煤工艺选择的研究和分析,结合具体的煤矿开采现状,选择先进科学的采煤技术进行应用,对促进我国采煤企业的发展具有重要的意义。

关键词:煤矿开采;井下;采煤技术;

前言:经济快速发展的社会背景下,对煤矿开采的工作提出了更高的要求,传统的采煤技术和采煤工艺已经无法满足现阶段煤矿企业发展的要求。现阶段,我国煤矿开采技术已经逐渐向智能化和机械化方向转变[1-2],有效的推动了我国煤矿企业的发展。在我国经济建设和发展过程中,如果煤矿行业的发展受到了阻碍,会对我国经济发展产生不利的影响,甚至会造成大量的经济损失,因此,结合我国目前采矿技术的应用和分析,煤矿企业管理人员应该进一步提高煤矿开采的安全性[3],保障开采效率和开采质量,有利于提高企业的市场竞争力,所以要注重采煤技术的创新和开发,不断完善整体煤矿开采工艺。在此基础上,进一步加强井下煤矿开采技术和工艺的研究和探索[4-5],以便有效的利用技术,并发挥技术的最大应用效果。

我国井下采煤技术的发展现状
   能源的利用在国家发展经济的过程中有着不可或缺的作用,而我国地大物博,具有丰富的煤矿资源,但是由于煤矿的性质,其开采及利用的条件限制较多,因此对于采煤技术及工艺的发展成为人们关注的焦点。随着科学技术与社会的发展,煤矿业也得到了相应的发展,采煤技术与工艺逐渐由传统向现代化发展,传统的采煤技术与工艺的安全系数与开采利用率都相对较低,这对煤矿产业的发展有着阻碍作用。因此要想加快煤炭行业的发展与建设,需要对采煤技术及工艺进行提高与创新。如今我国的采煤工艺也在日渐成熟阶段,运用综合和普通机械化相结合的工艺,根据自身实际发展状况积极与国内外先进技术相结合,并选择适合开采条件的技术与工艺,同时设备上也需要不断更新,最后才能达到有效促进煤炭行业发展的目的。现阶段采煤技术与采煤工艺也在不断丰富的过程中,不同的采煤技术与工艺在使用范围及条件上也有所差异,因此选择适合的技术与工艺也是提高采煤工作效率的关键环节

井下采煤技术的特点

1.煤矿开采技术不同,产生的效益也不同。长壁式开采技术和放顶煤开采技术是中国井下采煤的两种重要技术。在以前的开采实践中,由于技术不足,无法准确定位煤矿资源的位置,开采难度较大;随着技术的不断革新和发展,定向钻探技术的发明和应用使得工作人员能更好地定位地下的煤炭资源,并且能根据实际开采情况及时纠正相应的错误,从而大幅度提高开采效率。在井下煤矿开采过程中,技术发挥着非常重要的作用,因此相关工作人员必须加强对技术的研究和创新,加大研究经费的投入。

2.井下开采过程较为复杂,技术难度系数高。井下采煤和露天开采是中国两种最主要的采煤方式。一般而言,井下煤矿储备要多于露天煤矿储量。因此,必须加强对井下煤矿开采技术的创新和研究。井下开采和露天开采不同,井下开采的难度系数更高,由于煤矿一般都在地下深处,且煤层分布非常复杂,所以在开采前需做好勘探、调查及爆破工作,充分分析当地地形结构和地质结构,提高煤矿开采效率,保障施工人员的生命和财产安全。

煤矿开采井下采煤技术要点

1.急倾斜层采煤方法

急倾斜层采煤的技术性要求比较高,在进行采煤规划时,需要综合矿区地质勘探结果和采煤单位的开采技术水平、设施配置进行,作出正确的开采方案,合理规划煤矿掘进开采路线,配置作业人员和机械设备,建立健全煤矿开采技术体系,明确采煤流程和技术标准,提高煤矿开采效率及回收效率。与此同时,为了进一步提升煤矿开采的可操作性,可以适当加深采煤高度,增长采煤工作面,进一步改造煤矿巷道结构,优化煤矿通风系统设置,提高通风安全性,将巷道瓦斯浓度和粉尘浓度控制在合理范围内,保证煤矿生产安全。

2.全自动刨煤机采煤技术

在浅中层煤矿中,常采用全自动刨煤机进行机械化采煤,这一技术生产效率极高,能够一次性挖掘25米深度的煤层,生产成本较低,是现代化机械采煤体系中的一种重要采煤技术。刨煤机是此类采煤技术的关键性设备,因此作业人员应该定期对机械设备进行养护维修,在日常工作时如有异常,及时检修进行故障排查,确保机械零部件的牢固,如有损坏及时更换。在工作时,作业人员应加强对于产煤质量和开采效率的监测,不时调整刨煤机的运行参数,让设备始终处于一个机械疲劳状态内的最佳运行状态,延长设备使用年限,进一步提高生产效益。

3.综合采煤技术工艺的选择

综合采煤技术及工艺主要是借助煤矿机械化和自动化设备来完成煤炭的开采工作的,在煤炭开采的过程中,运用机械化采煤机进行煤层的切割、传送及运输工作,在综合采煤技术工艺实施的过程中采煤各环节都以自动化、机械化的方式开展,整合众多采煤方式和工艺的优势,在井下煤炭开采过程中,始终以较低成本、较高效率的工作为主,而且井下操作人员的工作强度不大,这种模式在我国许多大中型煤矿中都有普遍使用。但是综合采煤技术及工艺的使用中,也存在一定的缺陷和不足,综合采煤技术高度依赖机械设备,而机械设备又需要技术能力较高的人员进行操作和管理,通过大量的实验和实践证明,综合采煤技术及工艺的运用需要煤矿企业拥有较高的人力资源队伍和较为雄厚的资本力量,而且综合采煤技术适用于坡度小于50°的井下煤层,总的来说,综合采煤技术由于其成本较高,设备的投资和人员的投入需要大量的资金,但是伴随的效益也较高,适合大中型煤矿的富矿区而且开采环境较为优越的煤矿中进行。

4.放顶煤开采技术

作为回采技术之一,放顶煤开采技术在当前地下煤矿开采中应用较为常见。从放顶煤开采技术应用优势看,主要表现在对煤矿开采进度进行准确定位,辅助整个开采生产过程。从既往大多实践研究中均可发现,在放顶煤开采技术应用下,通过对煤矿开采工序的优化,使煤层回采效率提高,采煤质量因此得到保障。值得注意的是,放顶煤开采技术应用下有一定的限制性因素,如开采区域井下水文地质条件过差、有煤岩或瓦斯突出可能、工作面回采率过低、采放比保持在1:3以上以及煤层厚底低于4m,该类情况均无法引入放顶煤开采技术,原因在于技术应用下,将会面临老窑水、强含水层、地表水相互导通情况,难以实现开采的目的。因此,煤矿开采中,尽管不同工艺技术均有其优势,但需考虑到实际作业情况,避免盲目应用致使开采失败。

结束语

我国煤矿的赋存条件,总体来说是较为复杂的,并且煤层的赋存条件不同,煤炭的井下开采环境也存在较大的差异,因此,面对多样化发展的开采技术与采煤工艺,各煤炭企业需要具体情况具体分析,根据煤层的具体赋存条件,结合各种采煤工艺的适用条件进行综合考虑,能够在切实保障煤矿开采安全的同时,最大限度提高开采效率,并进一步促进煤矿企业的可持续发展。

参考文献

[1]赵富贵.浅议煤矿开采中井下采煤技术及采煤工艺选择[J].中小企业管理与科技,2016(35):191-192.

[2]左代孟.对井下采煤技术的优选研究[J].江西建材,2017(19):217+223.

[3]王鹏军.关于煤矿井下采煤技术的思考[J].机械管理开发,2017,32(09):154-155.