煤礦開采中采礦新技術(shù)的應(yīng)用研究

畢居寧

【摘 要】隨著我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，科學(xué)進(jìn)步急速提升，我國對煤礦資源的需求越來越大。采礦新技術(shù)的使用，能夠提升煤礦效益，能夠保障我國經(jīng)濟(jì)更加快速的發(fā)展。文章分析，采礦新技術(shù)在煤礦開采中的使用。

【關(guān)鍵詞】采礦；新技術(shù)；應(yīng)用

Application of New Mining Technology in Coal Mining

Bi Ju-ning

（Huadian Heavy Industries Co.， Ltd Taiyuan Shanxi 030000）

【Abstract】With the continuous development of our social economy and the rapid advancement of science and technology， the demand for coal resources in our country is getting larger and larger. The use of new mining technologies can enhance the efficiency of coal mines and ensure a more rapid economic development in our country. Article analysis， the use of new mining technology in coal mining.

【Key words】Mining；New technologies；Applications

1. 當(dāng)前我國煤礦的現(xiàn)狀

當(dāng)下我國煤炭儲備量是世界第一，然而因?yàn)殚_采時間比較長，使用量比較大，導(dǎo)致我國煤礦開采出現(xiàn)困難，一些淺層的煤礦已經(jīng)沒開挖殆盡。深層礦的開挖難度比較大，對技術(shù)要求也越來越高。很多中小型的煤礦開采技術(shù)不高，在進(jìn)行煤礦開采時，往往選擇開采難度比較低，煤礦質(zhì)量好、含量高的煤礦資源。因此會留下諸多的礦尾，這是巨大的煤礦資源浪費(fèi)。還有一些大型的煤礦開發(fā)，也應(yīng)該加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，增加煤炭開采量，為我國提供更加優(yōu)質(zhì)的煤炭資源。

2. 煤礦開采的傳統(tǒng)技術(shù)革新

我國煤礦開采歷史悠久，在開采過程中積累了大量的煤炭開采經(jīng)驗(yàn)。在技術(shù)使用中，我國的傳統(tǒng)使用方法主要有四種。分別是深井采煤技術(shù)，、緩傾斜厚煤層采煤技術(shù)、硬頂板采煤技術(shù)、緩傾斜薄煤層采煤技術(shù)。然而，當(dāng)下傳統(tǒng)的采煤技術(shù)以及不能滿足產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展需求。中小型企業(yè)發(fā)展，需要引進(jìn)新的技術(shù)，提升煤礦質(zhì)量為發(fā)展目標(biāo)，不斷革新傳統(tǒng)的開采技術(shù)。一些大型的礦業(yè)集團(tuán)，他們也開始進(jìn)行技術(shù)改造和革新，最終取得了良好成績。當(dāng)前，我國已經(jīng)建立了國內(nèi)最大的礦井降溫技術(shù)研究基地，開始研究如何保障礦井生產(chǎn)溫度適合，避免礦難出現(xiàn)。新研究的深入，使得我國礦井開發(fā)有著更深的意義，開發(fā)有了技術(shù)借鑒。技術(shù)創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)煤炭安全生產(chǎn)的根本途徑，當(dāng)前我國煤炭安全生產(chǎn)工藝還比較落后，安全生產(chǎn)基礎(chǔ)也很薄弱。從機(jī)械化程度來看我國的機(jī)械化程度只有45%，這一比例與西方的發(fā)達(dá)國家相比還有很大差距，生產(chǎn)效率低、裝備差、生產(chǎn)水平低是當(dāng)前大多數(shù)煤礦的典型特征，尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦。從全國范圍來看當(dāng)前有200萬左右的礦工仍然從事的是手工采煤。發(fā)達(dá)國家的機(jī)械化程度已經(jīng)達(dá)到了100%。生產(chǎn)技術(shù)水平低是當(dāng)前最為典型的問題。此外還存在著煤炭安全人才匱乏等問題，缺乏專業(yè)性人才是煤炭安全生產(chǎn)過程中抵御事故災(zāi)害能力較薄弱的重要原因。在今后應(yīng)該高度重視技術(shù)創(chuàng)新，要加強(qiáng)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)的研究與應(yīng)用，要加快科技成果的轉(zhuǎn)化速度，要通過科技進(jìn)步來實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，通過應(yīng)用先進(jìn)的安全生產(chǎn)技術(shù)能夠把瓦斯變害為寶，能有效地轉(zhuǎn)化為可利用的能源。要圍繞著生產(chǎn)實(shí)際建立起專業(yè)滴煤礦安全應(yīng)急救援中心，在實(shí)際生產(chǎn)中增強(qiáng)生產(chǎn)安全事故的搶險(xiǎn)救援能力。

3. 煤礦開采的新技術(shù)新方法

3.1 綠色開采新技術(shù)。

（1）我國煤礦開采存在嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，主要表現(xiàn)在對土地資源的破壞和占用，煤炭開采對土地資源的破壞損害，深度開采造成地表下陷，地下水污染嚴(yán)重，廢棄、粉塵污染，空氣質(zhì)量嚴(yán)重下降。針對減少井下排矸量，必須對煤礦生產(chǎn)進(jìn)。

（2）行總體合理規(guī)劃，從改革巷道布置方式、減少巖巷掘進(jìn)量、利用自然邊界劃分礦井和采區(qū)、矸石充填不出井等方面人手，合理選擇采煤方法及生產(chǎn)工藝。對煤礦的處理，選取分類排放原則，確保使用新的生產(chǎn)工藝。減少礦井內(nèi)的水污染，選擇閉路循環(huán)的水流動模式，科學(xué)處理水污染。地下有粉塵或者廢氣出現(xiàn)時，可以加大對井下抽放瓦斯，從而實(shí)現(xiàn)綜合使用廢氣。這些工藝的使用，最根本的目的是保障采礦綠色、安全，提升采礦質(zhì)量。

3.2 大采高綜放技術(shù)。

開采中遇見的是特厚層煤礦，可以使用分層采煤技術(shù)進(jìn)行應(yīng)對，但是分層采煤技術(shù)的使用，一般會存在弊端，就是資源回收率比較低。下分層開采時，工作面搬家次數(shù)比較多，一些巷道維護(hù)起來比較困難。這個時候就可以選擇分層的方式，對殘留的積水、殘留的煤層進(jìn)行處理，降低安全隱患出現(xiàn)。

3.3 全自動刨煤機(jī)采煤法。

該方法是隨著社會不斷發(fā)展而新出現(xiàn)的一種技術(shù)，在經(jīng)過多次試驗(yàn)中取得了成功。在實(shí)踐中使用該技術(shù)，采煤的速度非常高，切割速度達(dá)到3米每秒，而且切割的深度能夠達(dá)到0.25m。該技術(shù)運(yùn)行速度非常快，智能化水平也非常高，從支撐整個系統(tǒng)逐漸到通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)以及輸送系統(tǒng)等，全部都實(shí)現(xiàn)自動化。技術(shù)使用降低了人力的輸入，采煤技術(shù)快速提升。該自動化采煤系統(tǒng)的投入使用，生產(chǎn)效率不僅非常高，而且運(yùn)行速度非常快，在實(shí)際使用中還解決了能源。在近幾年的使用中，隨著我國大量的淺層煤層的陸續(xù)開采完畢，開始逐漸向大煤層方向邁進(jìn)，逐漸轉(zhuǎn)向一些深層的礦井。一般而言，深層礦井的對地面的沖擊很大，而且操作難度也加深了。以往傳統(tǒng)的采煤技術(shù)已經(jīng)不能實(shí)現(xiàn)開采需要，需要選擇全新的刨煤機(jī)采煤法，在開采過程中才可以保障煤炭開采量以及保障人員的人身安全。endprint

3.4 小范圍爆破式落煤采煤法。

該方法選擇的是化整為零之方式，對煤礦進(jìn)行區(qū)域性爆炸開采。一般而言，這個對作業(yè)的技術(shù)要求非常高，需要在作業(yè)范圍內(nèi)沒有支護(hù)設(shè)施，沒有作業(yè)人員，沒有作業(yè)設(shè)備等。而且這個過程中，自然對設(shè)備通風(fēng)要求變得越來越高，需要將爆破的大量廢棄排放出去。另外，水系統(tǒng)也應(yīng)該正確運(yùn)作，暢通。因?yàn)橐坏┍疲头浅Ｈ菀壮霈F(xiàn)滲水問題，這些積水不及時排出去，會影響施工。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，該方法使用安全性高，實(shí)際操作簡單，投入的成本也比較低。但是，該技術(shù)也存在一定的缺陷，就是回采性比較低，容易導(dǎo)致資源浪費(fèi)出現(xiàn)，因此在使用該技術(shù)時，最好選擇薄煤層進(jìn)行開采，才能避免缺陷問題出現(xiàn)。

3.5 放頂煤技術(shù)。

該技術(shù)的使用主要針對的是一些比較厚的煤層，這是在開采中不斷總結(jié)和創(chuàng)新得出的方法。隨著工作面不斷深入，在前方支撐作用下，工作面的上部會因?yàn)槭艿搅Φ淖饔茫后w會開始破碎，支架尾部堆放一些切頂線，從而獲得該技術(shù)。使用原理是，在煤層下部位置安置上工作面，使用支撐力的相互影響，支撐軸壓力以及支架之間會相互作用，從而保障開采工作順利進(jìn)行。該技術(shù)使用優(yōu)越性很強(qiáng)，在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，選擇該技術(shù)不會受到煤層厚度以及煤層穩(wěn)定性影響。這是一種低耗能的方法，選擇該方式可以提升開采質(zhì)量。使用的設(shè)備都是國產(chǎn)化，不需要引進(jìn)，降低設(shè)備運(yùn)行費(fèi)支出。在惡劣條件下，該技術(shù)發(fā)揮實(shí)際作用，使得開采工作得以順利進(jìn)行。當(dāng)開采環(huán)境變得惡劣時個，工作斷面不斷縮小，配風(fēng)過程變得困難，排風(fēng)瓦斯量變少，就會容易導(dǎo)致局部累積瓦斯。當(dāng)使用該技術(shù)時，可以最大限度的發(fā)揮出作用，提升回收率，減少安全危害出現(xiàn)。一般而言，選擇該方法時，會進(jìn)行相關(guān)的評價工作。那么這個環(huán)節(jié)需要從整體上把握，對技術(shù)因素和地質(zhì)因素劃分分析。在研究對象的確定中，可以確定成深度煤層、頂板煤層，綜合充分考慮。

4. 結(jié)束語

總而言之，開采煤礦過程中，選擇智能化的高新技術(shù)，才能使得生產(chǎn)效益提高，那么在該過程中就需要不斷創(chuàng)新開采技術(shù)，不斷創(chuàng)新使用方法。對一些比較厚的煤層，需要選擇綜合性比較強(qiáng)的技術(shù)，選擇高效的創(chuàng)新方法。逐漸使用綠色全新技術(shù)，這些技術(shù)的使用，才能更好的提高我國煤礦開采水平，降低安全事故出現(xiàn)。當(dāng)煤礦資源開采量得到保障，經(jīng)濟(jì)效益提高，進(jìn)而滿足我國煤炭資源發(fā)展需求。

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