煤炭安全高效綠色開采技術(shù)與裝備的創(chuàng)新和發(fā)展

江水(山西保利平山煤業(yè)股份有限公司,山西晉城 048205)

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煤炭安全高效綠色開采技術(shù)與裝備的創(chuàng)新和發(fā)展

江水
(山西保利平山煤業(yè)股份有限公司,山西晉城 048205)

【摘 要】近些年在我國經(jīng)濟持續(xù)良好發(fā)展的影響下原煤的開采量呈現(xiàn)出大幅度增長趨勢,而這種良好發(fā)展勢頭更被人們稱作是煤炭的黃金年代,可以說煤炭行業(yè)的興盛與高效的先進的開采技術(shù)以及精良的開采裝備息息相關(guān)。而本文正是基于此就對煤炭開采裝備以及相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展進行研究,主要通過現(xiàn)今不同厚度煤層的相應(yīng)開采裝備以及技術(shù)來具體展現(xiàn)煤炭開采的創(chuàng)新性和發(fā)展性,進而通過探討來為后續(xù)關(guān)于煤炭發(fā)展方面研究提供理論上的參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】煤炭 開采技術(shù) 裝備創(chuàng)新 綠色高效

經(jīng)濟發(fā)展促進了我國煤炭行業(yè)的蓬勃發(fā)展,據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計截止到2014年年底全國煤炭產(chǎn)量已經(jīng)由2013年的4.51Gt增長到了8.95Gt,增長速度較為快速同時增長幅度也較大。隨著煤炭開采裝備以及開采技術(shù)的日益先進化和創(chuàng)新化現(xiàn)今已經(jīng)完成了0.6米到1.3米之間煤層以及7米煤層和20米煤層的成套開采技術(shù)以及裝備發(fā)展,并且相關(guān)裝備技術(shù)已經(jīng)達到了國際化的水平。

1 初探0.6米到1.3米煤層開采裝備技術(shù)

1.1 綜采裝備

對于0.6米到1.3米之間煤層在進行開采的過程中使用的裝備主要是集中在了大功率的截割設(shè)備上,利用縱向布置以及橫向布置技術(shù)牽引截割機進行操作。這種截割設(shè)備通過對傳動的實際連接進行結(jié)構(gòu)更新改動,將銷排嚙合與直接走輪進行連接進而能夠有效對機面高度進行降低。同時將齒輪轉(zhuǎn)動整體系統(tǒng)給與加大程度簡化,利用機身與搖臂之間的銜接在沒有動力的基礎(chǔ)上也可以進行反力截割操作,增加了截割設(shè)備的使用可靠性,同時降低過煤空間,更加將其運行的功率進行大幅度提高。此外這這種截割設(shè)備的基礎(chǔ)上進行研制開發(fā)成功出了新型的滾筒式截割機,能夠滿足0.8米到1.4米之間煤層深度的挖掘工作[1]。該種滾筒式截割設(shè)備相較于大功率的截割設(shè)備在設(shè)備的材料上更加先進,使用q890特性材料突破了支架液壓阻力,而該種新型設(shè)備也是現(xiàn)今首套具有自主研發(fā)性的設(shè)備并且享有知識產(chǎn)權(quán)保護。

1.2 自動化技術(shù)

對于0.6米到1.3米之間煤層在實際開采中利用先進的自動化技術(shù)來具體操作,該種技術(shù)主要是包含了記憶集成性截割技術(shù)以及高分辨低照度跟蹤技術(shù)和精確傳輸技術(shù),利用這些技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在開采中工人無需停留在開采面進行監(jiān)督操作,只需要在操作端頭或者是操作基站進行監(jiān)控指揮即可。可以說這種先進開采技術(shù)最大化的降低了開采操作危險,降低了人員受傷幾率。

2 探析7米煤層開采裝備技術(shù)

2.1 綜采裝備

對于7米煤層的開采主要采用的是現(xiàn)今研制開發(fā)成功的高液壓支架設(shè)備。該種設(shè)備具有較好的賦存性,穩(wěn)定性也比較良好,但是這種設(shè)備僅僅是適用于軟煤質(zhì)作業(yè),對于硬煤質(zhì)作業(yè)則具有一定的限制性,因而國家開產(chǎn)院在支架設(shè)備的基礎(chǔ)上進行了工藝上的不斷研究創(chuàng)新,進而成功研制出超大的7.2米支架設(shè)備,該套設(shè)備適用于軟硬煤層,是世界范圍內(nèi)第一套高性能支架設(shè)備并且獲得了國家重大三項發(fā)明研究專利其優(yōu)勢主要是:能夠利用千斤頂來較好的對閥組給與控制,同時在升柱時較好保障了操作的平衡性,使用單向以及雙向兩種順序閥進而能夠有效控制順序操作,并且防止倒架狀況產(chǎn)生。

2.2 綜采技術(shù)

現(xiàn)今7米煤層的開采技術(shù)已經(jīng)被較好的應(yīng)用在了柳林煤礦和連塔煤礦以及三道溝煤礦的實際開采中,并且取得了較好的應(yīng)用效果。三大煤礦的工作面整體年產(chǎn)達到了上千萬噸并且具備了安全性和高效性[2]。而這種開采技術(shù)被稱作是治理技術(shù),通過對煤壁幫給與較好的控制進而最大程度的將采出率有效提高,此外該種技術(shù)還具備了監(jiān)控功能,能夠自動發(fā)出預(yù)警信號進而也將開采的安全性大幅度提高。

3 探析20米煤層開采裝備技術(shù)

3.1 綜采裝備

對于20米煤層的開采主要采用的開采裝備為高綜放支架設(shè)備,該種設(shè)備利用耦合設(shè)計方式實現(xiàn)了顯示礦壓的有效作用,同時還能夠有效運送頂煤。該種設(shè)備采用特厚支架結(jié)構(gòu),在經(jīng)過力學(xué)模擬之后進行研制,具備較大抗沖擊力的伸縮立柱和符合性密封結(jié)構(gòu),每分鐘實現(xiàn)大流量生產(chǎn)。此外該種裝置具有較為穩(wěn)定的機構(gòu)模型在兩個相間連桿之間還進行了人行通道的相應(yīng)設(shè)置,操作使用過程較為方便。目前這種高綜放支架設(shè)備是我國研制出的第一臺能夠抗14000kn阻力的支架設(shè)備。而也正是因為擁有了這樣先進的設(shè)備進而才能使得煤礦產(chǎn)量實現(xiàn)上千萬生產(chǎn)。

3.2 綜采技術(shù)

20米煤層的開采技術(shù)主要是利用了傾角液壓技術(shù),以往在進行20米煤層的開采過程中往往因為傾角度較大進而操作工作面會出現(xiàn)失穩(wěn)或者是下滑狀態(tài),在制動牽引方面也操作較為困難,而操作中還比較會容易出現(xiàn)設(shè)備磨損的狀況,因而經(jīng)過國家開采院的研制開發(fā)進而實現(xiàn)了傾角液壓技術(shù)。該種技術(shù)能夠有效的解決35度到55度這樣的大傾角工作面實際操作問題[3],有效的控制了操作的穩(wěn)定性同時通過底推以及鄰拉和頂擠三種防護裝置進而最大程度的保障了操作的有效性和安全性。

4 結(jié)語

綜上分析可知通過現(xiàn)今不同厚度煤層的相應(yīng)開采裝備以及技術(shù)方面的與時俱進,不僅僅增加了其較好的創(chuàng)新性,還促進了開采技術(shù)設(shè)備的綜合性發(fā)展,進而也就為我國的煤炭行業(yè)發(fā)展奠定了堅實的良好的基礎(chǔ)！

參考文獻:

[1]楊佑田,王海.綠水青山知有君——冀中能源“綠色開采、生態(tài)礦山建設(shè)”紀實[J].河北企業(yè),2011,10:55-57.

[2]王顯政.推行綠色開采,建設(shè)生態(tài)礦山 努力提升煤炭工業(yè)發(fā)展的科學(xué)化水平[J].中國煤炭工業(yè),2011,11:4-7.

[3]孔祥喜.淮南礦區(qū)安全高效綠色開采技術(shù)研究與工程實踐[J].安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2007,04:1-4+15.