關(guān)于煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

尹海濤

【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)能源資源的需求愈加旺盛。煤炭作為一種傳統(tǒng)的能源資源，對(duì)于滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求具有不可替代的作用。由于煤炭需求量取得不斷增長(zhǎng)，相關(guān)部門有必要提升煤礦開采的產(chǎn)量，這就需要引入高新技術(shù)，提升工作效率。基于這種情況，本文便以煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用作為主題，對(duì)當(dāng)前使用的新技術(shù)、新方法進(jìn)行介紹，同時(shí)對(duì)煤礦開采技術(shù)的未來(lái)進(jìn)行展望。

【關(guān)鍵詞】煤礦開采技術(shù)；創(chuàng)新；應(yīng)用

【Abstract】With the development of economy， the increasingly strong demand for energy resources in our country. Coal， as a kind of traditional energy resource， to meet the needs of China's economic development has an irreplaceable role. Due to the growing demand for coal， relevant departments is necessary to improve the output of coal mining， this would require the introduction of new and high technology， improve work efficiency. Based on this kind of situation， this article with innovation and application of coal mining technology as the theme， the current use of new technologies， new methods are introduced， and the future of coal mining technology was discussed.

【Key words】Coal mining technology； Innovation； Application

1 我國(guó)煤礦開采存在的問(wèn)題及技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展方向

1.1 煤礦開采對(duì)環(huán)境的破壞問(wèn)題

煤礦開采對(duì)環(huán)境造成破壞主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：水資源破壞和瓦斯氣體污染。

首先來(lái)看水資源破壞，由于煤礦開采工作的特殊需要，生態(tài)環(huán)境將不可避免地遭到一定程度的損害，這其中如果不恰當(dāng)使用煤礦開采技術(shù)，將會(huì)對(duì)地下水資源造成嚴(yán)重的破壞。

再來(lái)看瓦斯氣體污染問(wèn)題。瓦斯是古代植物在成煤過(guò)程中由于物理及化學(xué)作用而生成的一種氣體，其主要成分是烷烴，這些烷烴主要由大量的甲烷及少量的乙烷、丙烷等構(gòu)成。可以發(fā)現(xiàn)，瓦斯氣體一旦泄露，將對(duì)地球臭氧層造成破壞，同時(shí)也會(huì)加劇地球的溫室效應(yīng)，而當(dāng)前我國(guó)煤礦開采的瓦斯處理技術(shù)并不成熟，在作業(yè)之時(shí)瓦斯很容易泄漏，易造成瓦斯氣體的污染。

1.2 煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展方向：綠色環(huán)保

傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展是以嚴(yán)重的環(huán)境破壞為代價(jià)的，而新技術(shù)的發(fā)展首先要達(dá)成的目標(biāo)是經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，換句話說(shuō)，技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新的方向在于綠色環(huán)保。所以，煤礦開采領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新在做到安全開采、高效開采的同時(shí)，更要做到綠色環(huán)保。具體來(lái)說(shuō)，煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新方向應(yīng)該直指環(huán)保，在提升生產(chǎn)效率的同時(shí)減少對(duì)于生態(tài)環(huán)境的破壞，做到煤炭的可持續(xù)健康發(fā)展。

2 煤礦開采技術(shù)的新理念

煤礦開采技術(shù)的新理念即為綠色開采理念。為了解決上文提到的各種環(huán)境問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新的綠色環(huán)保發(fā)展，要做到資源合理利用，并且與環(huán)境進(jìn)行協(xié)調(diào)。資源合理利用的要求是最大化利用煤炭、瓦斯氣體、水資源，把原來(lái)認(rèn)為是廢棄的、有害的資源變?yōu)榭梢岳玫馁Y源。只有這樣，才可以做到保護(hù)生態(tài)環(huán)境，同時(shí)資源的合理利用也降低了生產(chǎn)成本，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 煤礦開采的新技術(shù)

3.1 研發(fā)并完善采煤設(shè)備的保障體系

提升煤礦開采工作的生產(chǎn)效率的關(guān)鍵在于完善各種設(shè)備的保障體系。我們以“支架—圍巖”系統(tǒng)為例，對(duì)該系統(tǒng)的完善并且加強(qiáng)，可以有效保護(hù)煤炭開采之時(shí)的支架質(zhì)量和位置，繼而使得生產(chǎn)的安全系數(shù)得到提升。同時(shí)，該系統(tǒng)的使用還可以做到開采時(shí)信息采集的自動(dòng)化。

3.2 開發(fā)煤礦高效集約化的生產(chǎn)技術(shù)

提升煤礦開采生產(chǎn)效率和采礦經(jīng)濟(jì)效益需要做到煤礦生產(chǎn)高效集約化。從當(dāng)前煤礦行業(yè)高效集約化生產(chǎn)的情況來(lái)看，高效集約的原理在于開采工作布置和生產(chǎn)工作的一體化。為了實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的高效集約化，煤礦部門需要引入更新的生產(chǎn)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，達(dá)到在各種情況下生產(chǎn)工作都處在良好運(yùn)行的狀態(tài)。同時(shí)，在煤礦開采之中，應(yīng)該結(jié)合煤礦實(shí)際條件開發(fā)開采技術(shù)，開采的設(shè)備也需要隨之進(jìn)行調(diào)整。

3.3 積極引入煤炭地下氣化技術(shù)

簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，煤炭地下氣化的原理就是通過(guò)科學(xué)手段對(duì)地下的煤炭進(jìn)行燃燒，繼而獲得可燃?xì)怏w的過(guò)程。從其原理我們可以看出，與傳統(tǒng)煤炭的地下開采相比，該技術(shù)具有生產(chǎn)成本低、見效快速的優(yōu)點(diǎn)，并且在地下結(jié)構(gòu)復(fù)雜等地區(qū)具有極為良好的適應(yīng)性，對(duì)環(huán)境的破壞也相對(duì)更小。

4 煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新

4.1 采用深礦井技術(shù)

深礦井技術(shù)又簡(jiǎn)稱為深井技術(shù)，該技術(shù)是當(dāng)前煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)。在上文我們已經(jīng)提到，礦井中瓦斯氣體對(duì)環(huán)境破壞和生產(chǎn)安全都具有較大的威脅，而深礦井技術(shù)要解決的正是這一問(wèn)題，同時(shí)，深礦井技術(shù)也要做好控制礦井壓強(qiáng)、通風(fēng)等工作。

在深礦井技術(shù)正式開始實(shí)施之前，工作人員需要對(duì)煤礦的地表溫度、地下壓強(qiáng)等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在確保安全之后方可進(jìn)行下井作業(yè)。在下井工作時(shí)，更需要時(shí)時(shí)對(duì)礦井環(huán)境因素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，當(dāng)立即停止作業(yè)，退出礦井。

4.2 “三下”采煤技術(shù)

“三下”指的是建筑物下、鐵路下和水下。傳統(tǒng)的“三下”采煤技術(shù)具有資源浪費(fèi)、生產(chǎn)效率低下、生產(chǎn)成本過(guò)高的缺陷，而新型的“三下”采煤技術(shù)可以有效地減少這種情況的發(fā)生。通過(guò)對(duì)煤礦整體情況的考察，工作人員可以制定出合理的煤礦開采方法。

4.3 采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)

煤礦開采時(shí)采場(chǎng)圍巖的控制技術(shù)也是煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新的一項(xiàng)重要內(nèi)容。采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)需要做到對(duì)采場(chǎng)圍巖的有效控制，同時(shí)還要對(duì)沖擊壓礦情況進(jìn)行預(yù)防。完善采場(chǎng)圍巖需要科學(xué)合理地規(guī)劃，一般要采用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行測(cè)算，并且對(duì)沖擊壓礦的預(yù)防也需要計(jì)算機(jī)的模擬分析。

5 結(jié)語(yǔ)

煤礦開采技術(shù)需要大力創(chuàng)新，在提升技術(shù)水平的同時(shí)也需要對(duì)環(huán)境保護(hù)引起足夠的重視。所以，在實(shí)際的煤礦開采工作中，相關(guān)部門要走煤礦開采與環(huán)境協(xié)調(diào)一致性的道路，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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[責(zé)任編輯：湯靜]