陳西東
山東八一煤電化有限公司
煤礦開采技術創新極其應用探究
陳西東
山東八一煤電化有限公司
煤礦開采是煤礦工程中非常重要的一個環節,為了提高煤礦開采的效率及質量,有必要利用一些先進的技術。本文在分析煤礦開采技術創新方向的基礎上,進一步對煤礦開采技術創新應用進行探究,希望以此為煤礦開采工作的優化及完善提供一些具有價值的參考建議。
煤礦開采技術;創新;應用
進入21世紀以來,我國煤礦事業發展迅速。在煤礦整體工作當中,煤礦開采是尤為重要的環節之一[1]。但是,從實際工作來看,我國煤礦開采尚且存在一些較為明顯的問題,比如容易引發瓦斯泄漏事故以及加大有害氣體的排放量等。所以,綜合考慮,有必要掌握煤礦開采新技術,并在實際工作中實現煤礦開采技術的創新應用。
從煤礦開采整體工程項目上來看,煤礦開采技術的創新是煤礦工程發展的必然趨勢。而要想使煤礦開采技術實現創新,首先便需要保障煤礦整體層面上的高效生產及安全性。與此同時,還需要充分考慮煤礦開采的綠色環保,盡最大限度降低環境造成的污染問題。這些年來,我國煤礦事業獲得了快速的進步,而在煤礦采掘作業過程中,也實現了全機械化,顯然這對煤礦生產效能的提升奠定了扎實的基礎。但從煤礦開采綜合效率及質量角度來看,有必要融入先進的開采技術,因此,便需要進一步明確煤礦開采技術創新方向。
從現狀來看,我國煤礦開采技術比較成熟,并且在煤礦綜采頂煤技術水平上也有明顯的提升。與此同時,隨著集約化生產方式的實行,使煤礦的高效高產狀況更加明顯,而安全開采水平也得到了有效提升。首先,對于集約化理念來說,即將提升采掘作業面單產與生產集中化作為核心,進一步使煤礦企業生產效率及效益提升目標得到有效實現。
總結起來,要想使煤礦開采技術實現創新,均需考慮上述提到的技術及問題。除此之外,在論述煤礦開采技術創新方向過程中,還需充分考慮兩大技術問題:(1)需考慮硬頂板控制技術。對于硬頂板控制技術來說,一般在埋深相對較淺,并且地壓較小的頂板當中需充分考慮[2]。為了使頂煤的回收率得到有效提升,還有必要充分掌握相對應的巖土力學理論。(2)注重硬厚頂煤控制技術的應用。在硬厚頂煤快速處理上,需注重硬厚頂煤控制技術的應用,以此確保頂煤可以隨時冒采,并使頂煤的回收率得到有效提升。
在上述分析過程中,對于煤礦開采技術的創新有了初步的方向。而要想使煤礦開采技術創新的價值得到有效體現,還需要注重技術的應用。總結起來,煤礦開采技術創新應用涉及的內容如下:
2.1煤礦水資源污染控制中開采技術的創新應用
一方面,如果煤系頂板上一定距離中存在較大的含水層,需盡最大限度使用采后頂板移近量比較小的特殊開采技術,以此使煤層頂板冒落高層不會導致通上覆的含水層。另一方面,如果煤層底板存在比較強的含水層,需把井下巷道于含水層上方的安全距離上布置。倘若遇到斷層切割情況,需實行滲水或者突水的嚴密封堵。另一方面,如果礦區地面存在水體,需于地下相對應的范圍內設置保安煤柱,也可以使用特殊采煤法,針對水化采煤礦井使用閉路循環供水系統,進一步確保礦坑水資源化。對于部分礦區來說,在水質上比較好,pH值大多數為中性,同時在礦化度上也比較低,通常無有害離子,所以可以基于礦坑內部采取截流措施,經專用管道將其排到地表,然后進行消毒處理,這樣便能夠將這些水用于工業或者生活飲用[3]。對于部分礦區來說,在坑內含有潔凈水,同時有較多的礦物元素,因此可作為優質礦泉水的開發項目,這樣不但能夠使礦坑水污染得到有效減輕,同時還能夠產生很好的經濟效益。此外,還有必要針對井下水倉進行定時間的處理,并對井下排水系統加以完善,確保水溝的規范性,嚴加蓋板,將水介質代替乳化液,或者盡最大限度使用油路系統的閉路循環。總之,在煤礦水資源污染控制技術實現創新應用的基礎上,才能夠為煤礦開采的發展奠定堅實的基礎。
2.2利用瓦斯抽放技術,使瓦斯實現資源化
對于瓦斯涌出來說,既屬于一種廢氣,又可能當作一種可利用的資源。相關研究報道稱:在我國,陸上埋深<2000米的煤層氣(CH4)資源量和天然氣資源類似,如果可以將其充分利用起來意義較大。在諸多因素影響之下,國內一些煤礦采取了瓦斯抽放措施。對于抽放的瓦斯,一部分用作化工原料,另一部分則完全放空,顯然這屬于一種資源浪費現象。因此,有必要利用瓦斯抽放新技術,使瓦斯實現資源化,并使環境污染得到有效控制。
2.3污染控制新技術及減沉開采技術的應用
由于在炸藥爆炸的情況下會引發廢氣污染情況,所以有必要利用污染控制新技術,以此起到控制環境污染問題的目標。一方面,基于采掘工作面,有必要使用機采與機掘,以此使井下爆破作業得到有效消除。另一方面,若場所必須應用爆破作業,需對鉆爆參數加以優化,確保爆破效果,并實現污染的控制。此外,在滿足條件的情況下,基于礦井中有必要采取水力采煤措施。此外,從煤礦開采工作效率及效益的提升角度來看,減沉開采技術的應用也非常重要。比如,在礦區當中,基于采空區上方離層裂隙中采取注漿充填法,以此使下沉速度得到有效減緩,同時使下沉量得到有效減少[4]。總而言之,有必要注重污染控制新技術及減沉開采技術的應用。
通過本文的探究,認識到在煤礦整體工程項目中,煤礦開采是尤為重要的一個環節。因此,有必要明確煤礦開采技術創新的方向,進一步注重煤礦開采技術的創新應用,比如:在煤礦水資源污染控制中注重開采技術的創新應用;同時,利用瓦斯抽放技術,使瓦斯實現資源化。此外,合理、科學地應用污染控制新技術以及減沉開采技術。相信在煤礦開采技術實現創新應用的基礎上,煤礦開采的效率及效益將能夠得到有效提升,進一步為我國煤礦工程事業的發展奠定堅實的基礎。
[1]湯本洋,張志會,孫磊,王向國.煤礦開采新技術及其應用的探討[J].化工管理,2015,03:125.
[2]彭嵩.煤礦開采中的采礦技術及其應用的思考[J].機電工程技術,2015,09:186-188.
[3]韓云林.分析煤礦開采技術的創新與應用[J].科技與企業,2012,24:155.
[4]張志偉.基于煤礦開采的沿空留巷技術應用探究[J].科技創新與應用,2013,17:51.