浅论采煤技术及采煤工艺的选择

2014-04-17 03:54卢小维
技术与市场 2014年12期
关键词:综放采煤机矿井

卢小维

(西山煤电股份公司西铭矿,山西太原030052)

0 引言

近年来,随着经济的飞速发展,我国的重工业日渐成为提高国民生产总值的重要产业,因而相继出现了大量的煤炭开采工作,有些煤炭开采企业为了提高开采的数量,盲目将引进的采煤技术和工艺应用于煤炭开采工作之中,未深入分析采煤技术和工艺的应用条件,由此引发了一系列的矿难事故,严重威胁着煤炭开采人员的生命安全,对社会的和谐与进步带来负面影响。

1 采煤技术发展史

纵观整个世界,我国煤炭资源的种类和储备量位于世界前列,给我国煤炭行业的发展奠定扎实的基础。自新中国成立之后,我国煤炭行业的发展速度加快,并且随着经济的不断发展,采煤技术和工艺也日益更新,煤炭开采的机械化程度随之逐渐增加。进入20 世纪80 年代之后,煤炭行业的发展进入新时期,不仅能够自助的运用连采技术,并且实现了普通机械设备的全面更新,大功率、程序化的综合性机械也随之出现在煤炭开采行业中。

2 煤炭开采行业所使用的采煤技术

2.1 硬顶板预控技术

目前,许多矿井都普遍使用能够对埋深较浅、地压较小的硬厚顶板采用硬顶板预控技术,此技术的应用有助于矿井内煤炭目标的控制,大大降低矿井下对顶煤回采工作的难度,提高顶煤回采的效率。另外,该技术的应用还能解决垮落的技术难题,加快顶煤破碎的速度,进而为煤炭开采人员提供安全的工作环境。

2.2 综放开采成套设备配套技术

综放开采成套设备配套技术随着设备的引入逐步应用到煤炭开采工作中,该技术的主要功能是对顶板进行良好的控制,消除顶煤破碎的难题。应用综放开采成套设备配套技术还能为放顶煤新型液压支架提供可靠的基础。大多数情况下,我国的一些矿井采取此技术来对后部输送机的工作能力加以鉴定,综放开采成套设备配套技术适合应用于顶煤冒放性较差、顶煤块度较大的煤炭开采环境中。

2.3 放顶煤的快速开采推进技术

当煤炭开采人员进行煤炭开采工作的过程中,为了提高煤炭开采的效率,采用有助于优化完善采煤工序的放顶煤快速开采推进技术,该技术的应用能够大大减少放煤工作所消耗的时间,加大采煤工作的推进强度。通常情况下,为了充分发挥该技术的优势,煤炭开采人员应当重视综放开采方面的回采工艺的研究。

2.4 缓倾斜薄煤层的长壁开采技术

通常情况下,煤炭开采人员在开展煤炭开采工作的过程中,为了避免自身的生命健康安全受到威胁,在矿井内要安装液压支架,但是一些支架极易出现倒滑的现象,给煤炭开采人员的人身安全带来一定的威胁。缓倾斜薄煤层的长臂开采技术出现,旨在提高支架的稳定性,防止四连杆出现变形的现象,保护千斤顶免于损坏。在煤炭开采过程中,小型稳定性较高的采煤机和刨煤机能够充分将该技术的优势发挥出来。

2.5 深矿井开采技术

近几年来,浅层的煤炭资源大多被开采出来,为了确保我国国民经济的持续增长,煤炭开采企业应当逐步向更深的地下开采煤炭资源,因而煤层开采的矿压控制、井巷布置技术等深矿井开采技术应运而生。为了正确运用上述技术,煤炭开采人员则需要加大深井围岩状态与应力场状态的研究。

2.6 “三下”采煤技术

在煤炭开采工作中,除了要最大限度的提高煤炭开采的效率外,还要对地表下陷规律、保护生态环境的参数和开采系统进行深入研究,因此,煤炭开采人员要全面了解各种充填技术和组合充填技术,利用村庄保护开采技术来保持矿区附近的生态平衡,从根本上避免矿难的发生。

3 煤炭开采行业所使用的采煤工艺

3.1 综采工艺

综采工艺即综合机械化采煤工艺,该工艺的全部工序都能够实现机械化,不仅有助于降低煤炭开采人员的劳动强度,提高单个程序的生产效率,为煤炭开采人员提供一个相对安全的工作环境。目前,综采工艺正逐渐成为采煤工艺的发展趋势,代表着煤炭开采行业最先进的开采工艺。从总体上来看,综采工艺主要由割煤、运煤、工作面支护和采空区处理工艺组成。

3.2 普采工艺

所谓的普采就是普通机械化采煤工艺,该工艺要依靠采煤机械展开落煤和装煤的工作。在使用普采工艺的时候,应当在工作面下端头应用单滚筒采煤机,以此控制工作面下的缺口,提高装煤工序的效率。除了单滚筒采煤机,还要应用双滚筒采煤机为工作面的技术处理工作提供便利。

3.3 炮采工艺

炮采工艺是由打眼和放炮、装煤与运煤、炮采工作面支护和采空区处理等工作构成,该工艺全称为爆破采煤工艺,能够完成落煤的爆破处理,还可依靠人力和机械来完成煤炭的装运工作,在实施该工艺时,必须要使用单体支柱支护工作空间顶板来对煤炭开采人员予以保护,以此防止安全事故的发生。

3.4 连采工艺

连采工艺全称为连续采煤工艺,该工艺的显著特征是实现整个过程的机械化作业,具体表现如下:①煤炭开采人员要利用采煤机来进行破煤和装煤工作。②在清理工作面时,应当使用铲车来完成物料的搬运工作。③煤炭开采过程中的破、装、支等工序全部依靠机械来完成,该工艺能够降低煤炭开采人员工作环境的危险性。

4 选择采煤技术工艺时所使用的依据

4.1 爆破采煤技术工艺的选择

在选用爆破采煤技术工艺时,煤炭开采人员必须严格根据国家的相关政策来对矿区的劳动条件和环境予以分析,如果矿区的环境无法实现机械开采,煤炭开采行业就可以利用爆破采煤技术工艺完成煤炭的开采工作。通常情况下,复杂的地质结构或者倾斜度较大的煤层可以采用爆破采煤技术工艺。

4.2 普通采煤技术工艺的选择

虽然普通采煤技术工艺是未来煤炭开采技术的发展趋势,然而此种技术工艺的实施却要耗费大量的成本费用,因此煤炭企业在选择此工艺时,应当对该工艺所消耗的费用进行分析,努力寻找降低应用普通采煤技术工艺所耗费的资金。通常情况下可以购买相对便宜的成套开采设备。

4.3 综合采煤技术工艺的选择

选择综合采煤技术工艺时,煤炭开采企业应当引进先进的技术设备,提高煤炭矿井系统的性能,聘请管理水平较高的管理人员,降低综合采煤技术工艺的依赖性。除此之外,该工艺只适用于倾角小于50°的矿井。

4.4 连续采煤技术工艺的选择

煤炭开采人员在煤炭开采工作中,为了增加煤炭开采的数量,提高煤炭资源的回收率和再利用率,煤炭开采人员应当切实依据煤炭的倾角来选择采煤技术工艺,通常倾角小于15°时可以选用此工艺。

5 结语

综上所述,为了提高煤炭开采的效率,加快煤炭开采行业的发展速度,煤炭开采人员需要对采煤技术和采煤工艺有深刻地认识,并根据工作经验及相关使用规范来选择最恰当的采煤技术工艺,在确保煤炭开采人员人身安全的同时,增加煤炭开采的数量,从而推动我国国民经济的迅速发展。

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