董軍
摘 要:經濟快速發展,各行業對于煤炭的需求也逐步增加,隨之,也要求要不斷改革與完善煤礦采煤技術與工藝,以有效提升煤礦采煤的效率,更好地滿足市場對煤炭資源的需求。在進行煤礦開采過程中,需要應用到多個領域的技術手段,采煤所使用工藝與技術水平的高低會直接影響煤礦開采的生產效率及企業的經濟效益。而要想使煤礦采煤水平提升,應當進一步對采煤工藝技術進行優化,合理配置采煤作業中的各項資源,確保采煤工作安全與高效開展。
關鍵詞:采煤工藝;技術優化;方法
引言
社會經濟的不斷發展帶動了煤礦企業的發展,人們對煤礦采煤工藝技術的應用與發展也越來越重視。就目前的情況來看,雖然我國將信息技術應用于各個領域,但是我國整體煤礦采煤工藝技術還比較落后,導致我國缺乏煤炭資源。為了優化煤礦采煤工藝技術,就需要解決煤炭資源較少的問題,應用相關技術增強采煤效率。主要就優化煤礦采煤工藝技術的措施進行簡要的研究。
1采煤工藝技術優化
1.1地面技術的優化
地面技術是指進行采煤作業時,通過利用合理的工藝技術,對危巖地面及地面建筑加以保護,最大限度地預防地質災害問題,同時確保地質災害的影響范圍能夠控制在最小范圍內。應當依照不同礦區的具體地質情況采取不同的技術措施,其重點通常是對危巖地面及地面建筑的保護。煤礦開采時,經常會遇到傾斜及走向長壁冒落等問題,導致在礦區附近的建筑物發生一定的損壞問題,同時也存在著一定的滑坡及土體崩塌等安全隱患。因此,要依照煤礦開采區域附近的建筑物具體情況,制定科學、合理的保護方案。若是危巖已經出現了較明顯的風化裂縫或危巖長期裸露在空氣中,若建筑物的結構形式為磚混結構形式,那要在建筑物的頂端及底端加設構造柱結構或圈梁結構,保證不會對煤礦開采造成影響,通過使用預應力錨固手段,依照危巖的具體范圍及重量情況,對危巖所出現的裂縫進行灌漿處理使其加固,防止出現片巖或碎石從高處滾落的問題發生,以更好地保障煤礦開采作業的安全性。
1.2井下煤層開采技術優化
1.2.1柱式開采技術
該技術是傳統采煤技術中的一種,主要構成部分包括房柱式采煤技術及巷柱式采煤技術,在實際開采過程中,需要通過采空區間,在每層每隔10~20m的區域構建煤柱,以形成支撐基礎,確保開采更加深入,并在最后采用爆破形式予以回采。這種采煤技術的難度相對較低,工作面小,可多個工作面同時進行,產出率較高,具有較強適用性。需要注意的是,由于煤柱尺寸主要由挖掘深度、地質條件、煤質狀況等因此決定,房柱式采煤技術對于煤柱尺寸的要求更大,而較大的煤柱尺寸對于機械有著至高要求,容易在無形中增加難度。加之柱式采煤技術在最后開采階段,需要通過爆破形式予以回采,因此會使得工作環境更加惡劣,存在較大的安全隱患,且回采率相對較低。
1.2.2長壁技術
長壁開采技術在我國煤礦井下開采中有著較長的應用歷史,近年來,隨著科學技術的不斷發展,且鐵路外運能力也與礦井煤礦運輸能力、長壁開采技術相互適應。從長壁開采技術的應用優勢看,該種技術大大增加了采盤區尺寸,通過各類幾何尺寸,進一步減少了采煤機準備盤區時間,使得開采效率大大提升,且機械化程度較高,有安全保障。
1.2.3放頂煤技術
放頂煤開采技術為長壁開采技術的又一分支技術,其技術的進步能夠帶來較大經濟效益。但存在一定的應用局限性,由于該技術在煤礦開采過程中,會對工作面造成一定的圍巖破壞,容易致使瓦斯涌出,從而增加了安全隱患。因此,在實際應用過程中,需要結合實際狀況,科學運用轉載機、大功率刮板及輸送機等設備,并提升設備運輸、開采能力,適當使用傾斜長壁開采形式,來避免工作面遭到破壞,控制頂煤變形,從而提升開采效率。
2煤礦開采技術提升方式
2.1做好技術工藝創新
煤礦開采技術及工藝應用的第一步是做好技術工藝的創新。工作人員在做好技術工藝創新的過程中首先應當努力做到煤炭開采各環節的變革,在提升技術水平與工藝理論的同時將相關研究進行進一步深化。其次,工作人員在做好技術工藝創新的過程中還應當將工藝應用的深度與廣度持續提高,例如可以通過壁式體系采煤技術和采煤機方面的創新來實現多區域的連續采煤,從而能夠在提升單產和工效的同時進一步提升技術本身的適用性。與此同時,工作人員在做好技術工藝創新的過程中還應當針對煤層賦存條件多樣和開采條件較復雜的情況來提升整體的綜采程度,從而能夠為技術今后的進步奠定堅實的基礎。
2.2合理應用壁式綜采
煤礦開采技術及工藝的應用需要合理的應用壁式綜采。工作人員在合理應用壁式綜采的過程中首先應當在頂分層合理的增設鋪網,以及其他和采煤工藝有關的裝備,并且還需要確保中下分層需在網下進行開采。其次,工作人員在合理應用壁式綜采的過程中還應當對于工藝的結構功能、數據參數、技術理論等內容有著更加透徹得了解,通過全方位的研究來確保工藝的使用效果可以達到國內外先進水平,對于進一步的加快完善與發展放頂煤綜采具有不可忽視的重要作用。
2.3研發特殊情況下的采煤技術
煤礦的機械化生產一般適用于一些煤礦資源豐富、煤層分布相對集中的基地,但是隨著煤礦開采量的加大,這些大型的礦產資源逐漸枯竭,就需要不斷尋找新的礦脈,而有些礦脈分布于居住區,研發特殊情況下的采煤技術,比如說村莊下壓煤開采技術、開采沉陷制約技術等,這是新形勢下煤礦技術發展的必然要求。在實際開采之前,可以先采集煤礦所在地的具體信息,應用模擬開采技術,深入研究特殊情況下的開采技術,確保煤礦開采的安全性后,再開展煤礦生產工作。同時,應環境保護的要求,應加強煤礦開采的綠色建設,在煤礦開采所在地應用土地復墾技術和礦井水資源化技術。
2.4投入新型采煤設備
煤礦開采技術及工藝的應用離不開新型采煤設備的有效支持。工作人員在投入新型采煤設備的過程中首先應當理解到采煤機是綜采成套裝備的關鍵性設備之一。因此選擇投入大功率和可靠性高的薄煤層采煤機與刨煤機就是提升采煤效率的關鍵所在。其次,工作人員在投入新型采煤設備的過程中還應當對于制約我國薄煤層采煤機發展的負面因素有著透徹的了解,從而能夠在解決問題的同時提升設備的創新水平與使用效率,最終能夠在對于礦壓顯現規律和頂煤碎裂規律有著透徹了解的基礎上提高采煤技術應用的實際效果。
結束語
總而言之,現階段,由于市場對于煤炭資源的需求不斷增加,對煤炭的質量要求也逐步提高。所以,進行煤礦開采時同樣要求要不斷提升開采質量及效率。因此,煤礦開采過程中對于所使用的工藝技術也有了更高的要求。相關企業應當按照煤礦的具體情況,采用最適宜的工藝技術,同時不斷對其進行優化,有效解決煤礦開采過程中遇到的問題,保障煤礦開采的安全性,同時選取適當的采煤工藝與采煤技術,保證開采工作順利進行,讓煤礦企業生產安全性、可靠性得到保障和提升。確保煤礦企業可以實現可持續發展。
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