付中煜
摘 要:我國是煤炭儲藏大國,煤炭是我國能源的重要組成部分。隨著社會的進步和可持續發展戰略的要求,我們必須提高我國的采煤工程的專業技術水平,從而不斷提高煤炭開采效率,提高煤礦的經濟效益,延長煤礦的綜合使用壽命。文章根據煤礦工程的實際生產經驗,針對煤炭開采中使用的多種開采技術進行了討論和研究,并對煤炭開采技術的使用特點進行了分析,總結出套經驗,對煤炭工程的相關應用提供了參考。
關鍵詞:采煤工程;煤炭開采技術;生產工藝
中圖分類號:TD82 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)24-0025-02
煤炭消耗在我國能源消耗中占有相當大的比重,大約占能源消耗總量的三分之二。因此,煤炭開采行業對我國國民經濟的發展勢必有著十分重要的影響,此外,采煤工程的發展建設與人民生活密不可分,一旦采煤工程發展倒退,煤炭產量在世界范圍內大量減少,大量從事煤炭行業從業人員的生活質量必定受到很大影響。因此,國家必須重視采煤工程的建設,大力提高采煤工程的科學技術水平,保證煤炭開采行業的良好有序發展。
1 我國煤炭開采的現狀和特點
我國人口眾多,煤炭資源的消耗巨大,為了滿足眾多行業對煤炭消耗日益增加的需求,加快煤炭開采技術的研發成為我國煤炭事業的重中之重,同時,我們也應引進并參考國外的先進的采煤技術,從而保證煤炭的供應安全。結合煤炭開采技術的實際應用分析得出,我國的煤炭工程主要有如下特點。
1.1 能源組成以煤炭為主
雖然我國正在不斷加大太陽能、天然氣等清潔能源的使用,但是我國的能源構成中,煤炭的需求仍然在人民生活和工業生產中遠遠超過其他能源,大約為總量的三分之二,因此從構成上講,我國能源構成是典以煤為主。
1.2 煤炭分布不均勻
我國國土面積廣闊,各地區自然環境和地質結構各不相同,煤炭的儲藏量及其分布都十分不平衡,整體呈現出西部多東部少,北方多南方少的特點。
1.3 煤炭儲藏環境多種多樣
煤炭儲藏的環境非常復雜,煤層儲藏的穩定性各不相同,傾角大小不一,地質構成和水文環境繽紛復雜,埋藏深度深淺不一。從整體上講,主要開采煤層多、厚度大、傾角小、瓦斯少、埋藏淺的煤層,同時隨著技術的不斷發展,對開采環境復雜的煤層也進行了相應的開采,為多種煤炭開采技術提供了實踐支持。
2 提高采煤工程技術的重要措施
我國的采煤工程技術要朝著現代化的方向發展,達到世界發達國家水平,同時也應根據我國煤炭儲藏的地質結構、經濟和技術特點,應用適當的方法和技術,提高整體經濟效益,我國煤開采技術面臨著多樣化和多層次的問題。
2.1 加強礦井建設
我們要建立一批產量大效率高的高水平的礦井,其要求為地質的探測和分析評價要和煤層的實際條件相適應,采煤的設備和工藝設計要高效可靠,生產布局要穩定連續,生產的監控和管理要科學配合。對于露天煤礦,我們要推廣適合大型露天煤礦的生產工藝,使用相應的生產設備。對于其他復雜地質環境,技術水平較低的礦井,應吸取先進礦井的建設經驗,進行相應的技術改造,提高管理水平,生產合理集中,使產量和效益共同提高。
2.2 提高采煤設備的機械化水平
生產的機械化往往可以帶來生產效率的極大提高,綜合的機械化開采在大型煤田的應用已經形成巨大的經濟效益,并且成為煤炭開采發展的主要方向。應不斷提高其設備使用水平及其適用范圍。常規的機械化設備具有適用范圍廣的特點,也應不斷提高設備水平,并相應改進制造工藝。
2.3 對現有的采煤工藝進行改良
開采工藝的改良是采煤工程的一大關鍵性的技術難題。如今具有中國特色的放頂煤開采技術已經達到很高的經濟效益。但煤礦開采中對于傾斜大、煤層薄、不穩定且瓦斯多的煤層,仍然有很多難以克服的難題,因此,要進一步改進采煤工程的工藝方法、提高復雜環境下煤炭采集的經濟效益,是十分重要的。
2.4 優化煤炭的運輸
煤炭運輸是煤炭生產過程中的重要環節,只有保證了產品運輸的高效安全,才能切實實現煤礦的正常高效的產出。在礦井設立初期就必須部署好煤炭運輸系統,應實現從生產前線到地面的連續運輸。同時應選擇先進的運輸設備,使輔助運輸系統得到簡化,同時加強系統的自動化控制水平,從而在提高生產效率的同時,減少了人工投入,使整個煤礦的經濟效益得到有效的提高。
3 采煤工程技術的發展前景
我國部分礦區的地理環境非常復雜,開采過程中經常遇到各種技術性難題,因此開采技術必須實時適當更新和改進,研究出效益更佳、煤炭開采質量更好的煤炭開采技術。我國煤炭開采技術在不斷的發展,其發展方向主要有以下幾方面。
3.1 解決礦山壓力問題
礦山壓力問題是當今采煤工程中的重要問題,對采煤效率和工作質量有著重要影響。因此,在采煤工程技術的研究工作中,我們要對煤礦的壓力給予足夠的重視,盡量采取有效的措施,在開采過程中控制好煤礦的壓力。根據采煤工程中的實踐經驗可知,控制煤礦的壓力可以從下面的工作點入手,首先應提高目前的礦井監測方法和技術,進口國外更加先進的監測設備,應用這些監測設備對煤礦壓力進行監測,并對壓力數據進行仔細研究,最終總結出規律,根據研究結果,制定出相應的方案,從而有效控制礦山壓力,使問題得到解決。
3.2 改進采煤工程的生產工藝
煤炭開采的生產工藝和方法對采煤質量有決定性作用,并制約著采煤效率的提高,對于煤炭開采行業來講,合理改善煤炭開采的方法和工藝,勢必會大大促進煤炭開采行業的進步。因此,在采煤工程的發展過程中,必須注重生產工藝的改進,從提高效率、增加產量和保證安全的角度出發,科學改進煤炭開采工藝。此外,還應進口國外先進采煤技術,改良作業環境,保障煤炭采集工藝的穩定性。
3.3 科學選擇煤炭開采方式
通常煤炭開采的方式有巷道和井下開采兩種方式,煤炭開采技術的進步必須改良常規的井下作業方式,實現煤炭開采技術的科學選擇、合理布局,同時引入先進的高度集中化開采理念,促使采煤工程走向高效、集中和簡單化。最終完成采煤工程的現代化建設,確保采煤工作的安全。
3.4 采煤工程和計算機技術相結合
如今計算機技術正逐漸深入到各行各業的發展中,采煤工程在未來也應和計算機技術相結合,從生產到管理,各個環節和各個部門都應并入整個系統中,應用計算機技術對整個生產過程形成系統化智能化管理,實現對每個環節進行有效監測、合理配置,對系統運行的各項數據進行存檔分析,并且應用智能化系統及時有效的解決工作中所遇到的問題。雖然目前智能化系統的研究僅僅停留在理論階段,但是在不遠的將來必定會有重大發展。
4 結 語
采煤工程技術的發展水平直接影響著煤礦資源開采的綜合效益,因此我們必須不斷提高和改進當前的煤炭生產技術,引進更多先進的生產工藝和生產設備。從而全面提高我國煤炭事業的現代化水平。這樣我國的煤炭事業才能有實現可持續發展,采煤工程的效益才能有更大提高。
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