刘晨晨孟幻
安徽恒源煤电股份有限公司煤矿生产技术部234000
摘要:煤矿开采技术直接关系着煤矿开采的质量和效率,同时煤矿开采技术更关系着采矿工人的生命安全。煤矿开采通常都是在地下进行资源的开采,不仅受光线的影响,同时煤矿采集地的地理环境对煤矿开采工程同样具有较大的影响。煤矿开采难度大。因而对煤矿开采技术的要求越来越高。本文重点阐述了煤矿开采技术的发展方向以及相关的采煤工艺和技术,希望对煤矿行业起到一定的借鉴作用。
关键词:煤矿开采技术;填充法;发展方向
引言:
煤矿开采是煤矿生产中的重要环节,也是耗费时间较多,成本较大的环节。煤矿开采技术在煤矿产业中中所起到的作用是众所周知的,因而业内人士对于煤矿开采技术的研究从未中止。随着科技水平的提升,煤矿开采技术也随之有了大幅度的提升,尤其是自动化技术的应用,提升了煤矿开采的效果与效率,降低了人工消耗。在此之前,煤矿开采单位采用的是粗放式的原始开采方式,这种开采方式不仅需要消耗大量的人力以及物力,同时对环境的破坏性较大,在应用的过程中无法保证施工人员的生命安全。因此研究煤矿开采技术,并强化开采技术具有现实意义,是提升采集企业效益的重要途径,同时能够保障工人的施工安全。
一、煤矿开采技术发展的方向
现阶段,煤矿开采技术日益纯熟,煤矿开采技术能够有效的解决以往因开采技术问题而带来的难题,煤矿开采技术朝着集约化的方向发展,煤矿开采企业以建设生产高度集中、可靠性高的煤矿开采技术为宗旨。集约化煤矿开采技术成功应用,实现了高效率煤矿开采、高产量煤矿开采的目标。集约化煤矿开采技术的顺利研发,也就意味着煤矿开采行业的机械化水平有了大幅度的提升。
缓倾斜薄煤层长臂开采技术是煤矿开采技术发展的另一方向,该技术的成功研发和应用,可以实现对体积小的薄煤层进行开发的目标。为了达到此目标,仍需要在采煤机械设备的功率方面以及可靠性方向进行加强,进一步完善其支架机构和强度,同时增加支架的防滑性以及耐高温性,从而推进薄煤层开采技术的发展。
二、采煤工艺
(一)深矿井开采技术
深矿井开采是煤矿开采中常见的情况之一,由于深矿井煤矿开采难度系数较大,因而对煤矿开采技术的要求较高。深矿井开采也称之为深井筒开采,需要煤矿开采工人到满藏在距离地表一定深度的地方进行煤矿的开采,深矿井煤矿开采技术难度主要体现在以下几个方面:其一,深矿井开采的压力大,深矿井的压力来源于多个方面包括自重应力以及构造应力等。因此在进行深矿井煤炭开采的过程中需要用到矿压控制技术,该技术主要是针对深矿井围岩状态以及应力场的分布状态进行集中的分析和研究,从而通过矿压控制技术的应用,对深矿井的压力进行有效的控制,为煤矿开采者营造适合的开采环境[1]。其二,在进行深矿井开采的过程中还需要面临地温高的环境,地温指的是井下岩层所具有的温度,地温决定着井下开采环境温度,通常情况下,采矿工人在此高温的环境下无法正常开展煤矿开采工作,此时则需要用到深井通风技术以及热害治理技术等,从而降低深矿井的温度,保证施工队伍能够顺利的进行施工。
(二)优化巷道,减少矸石排放的开采技术
煤矿开采工程中,需要将开采的重心放在矿井开拓部署以及巷道布置系统的优化方面,这方面工作的落实,可以提升煤矿开采的效率。此前,煤矿巷道都是按照常规的巷道的宽度进行设计,尽管有拓展以及优化巷道的想法,但是由于技术方面的欠缺,无法实现此构想[2]。而现阶段,随着煤矿开采技术的日益完善,可以通过计算机技术进行巷道的优化设计,进而通过先进的施工设施以及技术实现巷道的优化。巷道优化完成之后,优化煤矿开采区及工作面参数,进而研究单一煤层的集中开拓,大幅度降低岩巷的掘进率,减少煤矿开采中的出矸石量。
(三)矿石压力控制
矿石压力对煤矿开采同样具有一定的影响,因而在实施煤矿开采工程之前,技术部门需要解决矿石压力的问题,这就需要煤矿开采技术人员对不同性质的矿石进行分析,从中了解矿石压力,并通过研制以及改进测量仪器,对矿石的压力进行检测,从而能够掌握正确的矿石压力信息[3]。技术人员以收集到的压力信息为基础,进行改进和完善压力控制的方法,选择最恰当的方式对煤矿开采中的矿石压力进行控制。在此之前,技术人员需要明确矿石压力的控制理论,以及明确压力控制的可行性途径,并随时做好防护措施,以保证施工人员的安全。
(四)煤炭地下气化技术
煤炭地下气化技术是煤矿开采技术人员研究出的最新技术手段,该技术属于特殊的采煤技术,集煤矿开采、矿井的挖掘以及气化为一体,该技术的应用取代了传统井下采煤设施以及地面气化设备,将传统的物理采煤技术进行了改造和创新,从而化学采煤成为煤矿产业主要应用方式。煤矿地下气化技术能够克服现有采煤工人在采煤过程中面临的安全问题,同时煤炭地下气化技术可以降低对环境的污染。
三、煤矿开采技术应用中需要注意的事项
(一)深矿井
尽管目前我国煤矿开采技术已经日渐成熟,但是在实际的煤矿开采过程中仍有主要注意的事项,只有对煤矿开采细节的强化,才能够真正的做到开采技术的提升。尤其实施在进行深矿井煤矿开采之时,需要注意的问题更多,比如在进行煤矿开采的过程中首先需要对深矿井的深度以及深矿井的压力进行准确的检测,并了解这些因素对煤矿开采工人的影响,从而运用先进的技术手段帮助煤矿开采工人客服深矿井的压力[4]。其次需要对所需要的设备进行检查,深矿井开采难度大,施工人员对机械设备的依赖性较高,因而在煤矿开采技术人员进入之前需要对机械设备进行检验,确保设备的完好。最后,在进入深矿井之前,应对缓解地热技术进行再次明确,施工人员在无法承受深矿井热度之时,需要通风技术解决施工人员在操作中面临的这一难题。
第一,填充法
填充开采煤矿的方法与之前煤矿的开采方法有所不同,该开采方法通常是应用于一些地势较为特殊的地方,比如公路以及建筑物等。因而施工队伍在应用这一方法之时,必须及时用其他的材料来填充被开采空的地下部分。这无疑增加了煤矿开采施工队伍的负担,煤矿开采队伍不仅需要研究如何高效率、高质量的进行煤矿的开采,同时需要考虑将开采之后的部分进行恢复使用功能。这就要求施工队伍在进行煤矿开采的过程中需要注意作业面的承压情况,煤矿开采技术部门能够较好的解决这一问题,也就意味着当前煤矿开采技术有了新的突破。
第二,刨煤机采煤
刨煤机开采技术是现阶煤矿开采行业历经多面研究的新型煤矿开采技术,这一技术的应用可以提升煤矿行业的开采效率,同时能够在一定程度上提升煤矿施工人员的安全性。但是该技术在应用之前需要注意的是,不能盲目的将该技术应用于任何场合的煤矿开采,而是需要根据煤矿开采的地理环境,选择是否应用该技术,同时要求该技术在应用的过程中需要在专业人士的指导下进行操作,不允许煤矿开采人员私自应用该技术。
结论:
我国对煤矿开采技术的研究从未间断和停止,就是为了能够在不但的研究中提升煤矿开采技术。煤矿开采技术的提升不仅可以提升煤炭开采效率以及产量,更重要的施工人员的人身安全能够有所保障,这是煤矿行业研究新技术的初衷。
参考文献:
[1]丁景明.煤矿开采技术的发展及相关问题分析[J].技术与市场,2014,21(12):104+106.
[2]杨双文.基于煤矿开采技术相关问题的思考[J].技术与市场,2014,21(09):102-103.
[3]吴岗.煤矿开采技术相关问题的探讨[J].技术与市场,2014,21(07):122-123.
[4]骆雄锋.煤矿开采技术的相关问题探讨[J].内蒙古煤炭经济,2013(10):27.