陕西陕煤韩城矿业有限公司象山矿井陕西渭南715400
摘要:中国煤炭资源的开采和供应对于支持中国的能源需求和经济发展起着至关重要的作用。对于地下煤矿开采来说,地下煤矿开采的效率和安全性是煤矿企业的重要因素。对于煤炭企业的经营来说,在保证安全开采的前提下,如何提高煤炭开采的效率和效益是重中之重。因此,地下采煤技术和工艺是煤矿企业最关心的问题,也是煤矿领域的重要研究方向。
关键词:井下采煤技术;采煤工艺;生产;影响
导言:目前,作为中国巨大的化石能源消费,中国的煤炭综合储量令人担忧。如何提高煤炭开采效率已经成为中国煤炭管理研究者的一个关键问题。根据近年来的研究,人们逐渐注意到,要想提高当前的煤炭开采和运营能力,就必须从选择科学合理的煤炭开采技术和工艺入手,以确保中国煤炭开采的效率,促进中国煤炭采矿业的可持续发展。
1目前我国煤矿开采产业发展现状
由于煤矿资源自身的不可回收性,长期、无节制的开采使得我国目前的煤矿资源消耗殆尽,所以必须将科学开采、提升我国煤矿的开采效率作为我国未来煤矿开采行业发展的新“标准”。与此同时,随着我国国家政府等相关职责部门对于煤矿开采行业发展重视程度的不断提升,我国“生挖”、“硬压”的情况得以很大程度的改善,但是在实际的开采过程中仍旧存在一定的不合理性,使得我国自始以来的煤矿的开采效率都维持在一个相对较低的水平,虽然近年来已经有所进展,但仍旧具有很大的发展空间。
2当前井下采煤技术和工艺特点分析
2.1硬顶板预控技术
坚硬顶板预控技术具有较高的安全性和稳定的控制性能,可以在岩层上方的开采工作中发挥良好的作用。同时,使用定向水力法进行压裂作业和使用倾斜深孔法进行爆破,可以加深应用效果。在井下实施过程中,坚硬顶板预控技术可以保证平衡生产,提高顶煤的回收能力,保证顶煤在预定的操作过程中能够合理坍塌,提高顶煤破碎的便利性,对井下采煤的安全进行必要的加固。。
2.2长臂开采技术
在实际采煤工作中,薄煤层的开采难度高于厚煤层。长期以来,薄煤层开采技术一直是相关人员的研究重点。根据长期的发展经验,长臂开采技术已经得到了广泛的推广和应用,其强大的稳定性和高速开采能力得到了煤矿工人的一致认可。在长臂开采技术的操作和应用过程中,可以节省一些地下空间,有效地提高薄煤层的开采效率。
2.3开采配套技术
在现代煤矿的开采工作中,综合露天开采配套技术得到了广泛应用,在煤矿开采过程中,该技术的应用使得顶板控制和顶煤破碎工作更加有效,对提升新型顶煤液压支架的功能起到了非常好的作用。根据相关调查数据显示,随着我国煤炭开采事业的不断强化,这项技术将会得到越来越广泛的应用,并且也会不断延伸出多样化的技术形式,通过实践内容来进行完善,可以在我国煤炭开采事业中起到积极影响。
3井下采煤技术和采煤工艺对于生产的影响
井下煤炭开采技术和工艺的选择确定十分重要,最后的选择是否科学合理直接关系着矿井生产效率的发挥。在进行选择的过程中,需要遵循的原则就是安全性、效率性以及经济性。
3.1普通采煤技术和工艺的确定
成本因素已成为决定当前煤矿开采技术和工艺选择的首要因素,并具有决定性作用。采矿单位对普通采矿技术和工艺的选择是基于成本的。与综合采煤技术相比,设备的价格更便宜,但是从开采的质量和数量来看,普通采煤技术和工艺远远落后于综合采煤技术和工艺。在地质条件变化较为多样化时,可以选择普通开采技术和工艺,它的灵活适应性较强,并且作业面的调度较为便利。它一般采用单滚筒和双滚筒两种采煤机的工作形式,前者采煤机的滚筒位于滚筒面的下部,这样可以缩短工作面下缺口的长度,装煤效果更好;后者可以有效处理工作面两头缺口的工作量。
从实际的应用操作方面来看,普通煤炭开采技术和工艺在操作上对技术的要求不多,对于施工操作人员有利,也较为简单易掌握,在进行煤炭的井下开采作业过程中,其他的相关组织也更容易开展。
3.2爆破采煤技术和工艺的确定
在当前的矿山开采工作中,爆破开采技术得到了广泛应用。其显著特点是技术要求大,操作简单,易于推广,整体适应性强。爆破后,工人们使用工具煤和机械化煤炭运输,用一根柱子支撑工作空间的屋顶。然而,这项技术的投资不高,个体生产效率低,相关的工作条件和环境不够好,因此其使用范围有限。除此之外,我国对于煤炭开采方面的政策规定,爆破开采技术和工艺的实行前提是矿井开采条件不适应采用机械进行开采的煤层,因此,这种开采技术主要是用在一些地质构造较为复杂或者是倾斜度较大的煤层之中。
3.3综合采煤技术工艺的选择
综合采煤技术主要是通过煤矿机械化和自动化设备来完成的。在采煤过程中,机械化采煤机用于切割、运输和运输煤层。在实施综合采煤技术和工艺的过程中,采煤的各个方面都以自动化和机械化的方式进行,整合了各种采煤方法和工艺的优势。在煤矿井下开采过程中,降低成本、提高效率一直是主要任务,井下作业人员的工作强度不高。这种模式在中国许多大中型煤矿中得到广泛应用。但是综合采煤技术及工艺的使用中,也存在一定的缺陷和不足,综合采煤技术高度依赖机械设备,而机械设备又需要技术能力较高的人员进行操作和管理,通过大量的实验和实践证明,综合采煤技术及工艺的运用需要煤矿企业拥有较高的人力资源队伍和较为雄厚的资本力量,而且综合采煤技术适用于坡度小于50°的井下煤层,总的来说,综合采煤技术由于其成本较高,设备的投资和人员的投入需要大量的资金,但是伴随的效益也较高,适合大中型煤矿的富矿区而且开采环境较为优越的煤矿中进行。
3.4连续采煤技术工艺的选择
煤矿连续开采技术在煤矿开采过程中更加依赖机械化。它的所有过程都是机械化和智能化的。在采煤过程中,自动采煤机采用机械化作业来切割和输送煤层。在运输煤和煤矸石时,有叉车、履带式输送机等机械设备。此外,连续开采技术对煤炭的开采量有很大影响,可以实现连续开采,其运行成本相对较低,安全性能也较高。但是连续采煤技术和工艺也有一定的局限性,即连续采煤对煤炭的回收和利用能力较差,而且对煤层的要求较高,煤层不能太厚,结构也不能过于复杂,总的来说,连续采煤工艺的大型机械采煤模式需要井下环境较高,煤层的坡度要小于15°,只有满足这些环境条件,才能够使用连续采煤技术。
结束语
提高煤矿开采质量和效率在很大程度上取决于开采技术和工艺的选择。可以说,煤炭采矿业生产和发展的核心是采矿技术和工艺的改进和进步。从我国目前的煤炭开采技术和工艺来看,各种技术和工艺都有各自的特点和应用条件,对生产的影响也不同。它们需要单独分析。在具体应用的实施中,还必须结合煤矿的实际情况,准确把握技术应用的要点,使其可以更好地发挥自身优势,从而促进煤矿开采行业的进一步发展。
参考文献:
[1]陆光灿.井下采煤技术与采煤工艺对生产的影响[J].内蒙古煤炭经济,2018,2:194-195.
[2]文士祥.井下采煤技术和采煤工艺的选择问题研究[J].技术与市场,2017,4:134-135.
[3]张泗洪等.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J].黑龙江科学,2018,5(7):215.
[4]郭跃超,党建亮.井下采煤技术与采煤工艺对生产的影响分析[J].内蒙古煤炭经济,2018(10):14+17.
[5]陆光灿.井下采煤技术与采煤工艺对生产的影响[J].内蒙古煤炭经济,2017(02):194-195.