煤矿采煤工艺技术优化论述

(整期优先)网络出版时间:2020-09-22
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煤矿采煤工艺技术优化论述

李春光

亿达信能源有限公司 黑龙江 七台河 154600

摘要:煤矿采矿工程技术需要满足不同地质的具体要求,采矿工艺技术的应用能够提高采矿效率与开采质量。文章主要对常见的采矿技术工艺进行分析,并探讨煤矿工艺技术的优化措施。

关键词:煤矿采煤;采煤工艺;工艺技术;工艺优化

引言

煤矿行业在一定程度上属于高危行业,尤其是在煤矿井下采煤工作的开展中,安全系数较低。在实际采煤工作过程中,会产生大量粉尘以及瓦斯等有毒气体下,有毒气体的产生,将会在很大程度上引发爆炸问题以及坍塌事件等,这一问题的出现,对于工作人员的人身安全会带来很大影响,并造成威胁。因此,为在最大程度上避免此类问题的出现,同时保证工作人员安全,对于煤矿井下采煤技术与采煤工艺进行科学合理利用。

1煤矿采煤相关技术

1.1综采工艺

在采煤生产中,综采工艺的应用最为普遍,作为机械化采煤工艺的典型代表,显著改善了煤矿劳动强度及安全性。该工艺的实施的关键在于:首先,是割煤环节,在进行割煤作业时通常会涉及到破煤和装煤这两道工序,刨煤机和滚筒式采煤机是比较常见的设备。双滚筒式采煤机适用于割煤,其主要特点为:无论滚筒处于什么样的状态下都可以进行割煤工作,在切割完毕后还可以通过螺旋叶片放入输送机中;相比之下,刨煤机的优势为:结构组成不复杂,价格低廉并且维修成本较低,自动化程度较高并且稳定性较好。其次,是运煤环节,运煤的主要流程如下:首先要待煤炭切割完毕后运离其工作面,然后还需要通过综采工作面输送。在此过程中需要保证工作面顶板的稳定性,通过液压支架对其进行固定,不易受外界因素的干扰而晃动,影响工作效率。在进行支护时,可以采用及时和滞后两种方式。当所在区域的稳定性有着一定的保障同时周期压力又很大时,优先推荐滞后支护的方法。

1.2放顶煤采煤技术

放顶煤采煤技术主要是指,在厚煤层开采中,需要沿着煤层底板底部设置采高为两米到三米的采煤工作面,或者沿着煤层的某一个厚度范围内底部设置采高为两米到三米的采煤工作面。在此期间,要进行回采工作,回采工作的展开要对综合机械化方式合理利用。与此同时,还可以采用现松动爆破方式、矿山压力作用方式等。确保顶煤在破碎并成为散体后,经过支架后方放煤窗口或者上方的放煤窗口放出。然后利用刮板运输机,将煤矿运送到相应的工作面中。为使得放顶煤采煤技术能够在煤矿井下采煤工作的开展中,充分发挥自身优势,需要在技术应用前对煤层厚度、底板岩性以及倾角等进行考虑与分析,这样才能避免对放顶煤采煤技术功能与特性造成影响。除此之外,要加强对不同机械设备的配合应用,比如,转载机、大功率刮板运输机等。将采煤工作中面临的顶煤变形问题更好解决,为后续工作的展开打下良好基础。

1.3长壁采煤技术

在煤矿井下利用长壁采煤技术,可以顺利落实开采计划。利用长壁采煤技术,可以保障煤矿井下采煤效率,提升煤矿采煤的机械化水平,为采煤工作提供安全保障。利用长壁采煤技术,可以发挥出采煤机智能化优势,提高煤矿企业的采煤量。利用长壁采煤技术可以适应各种地质条件,搬迁工作也更加容易,工作人员可以轻易掌握操作技术,组织生产工作也更加容易。在实践工作过程中利用长壁采煤技术,可以提高井下采煤效率,利用智能化采煤技设备,可以保障采煤作业的有效性,提升井下采煤工作的机械化水平。

1.4柱式开采技术

柱式开采技术是传统煤矿井下采煤技术中的重要组成部分,房柱式采煤技术与巷柱式采煤技术构成柱式开采技术。在将柱式开采技术应用在在煤矿井下采煤工作中,在采空区域中每层每隔10~20m的区域构建相应的煤柱,煤柱能够起到一定的支撑基础作用,使得开采工作能够更深入,在最终采取爆破的方式,为回采工作的展开打下梁红基础。柱式开采技术的工作难度相对较低,而且工作面较小,可以多个不同工作面展开同时工作产出率较高,适用性较强。煤柱尺寸要保证与实际工作情况相符合,较大的煤柱尺寸对于机械有着更高要求,因此,实际工作难度在无形之中增加。而且柱式采煤技术往往在最终开采阶段,需要进行爆破、回采,会对环境产生一定影响,使得环境更加恶劣,工作安全无法保障,回采率较低。

2井下采煤工艺选择策略

2.1连采工艺

在将连采工艺应用在煤矿井下采煤工作中,需要加强对采煤机的应用,使得破煤工作与装煤工作的连续性。连采工艺尽量将其应用在地质构造较为简单,并且矿井深度较浅的工作环境中。除此之外,连采工艺方式成本较高,所以,经常被应用在大型矿井开采或者中型矿井开采中,将其作为一种辅助采煤方式。在实际采煤工作中,可以采取不同的掘采方式,对煤房展开相应的掘进工作。在这一过程中,要及时回收煤柱,并且确保两个到五个煤房的交替实施。在完成煤房掘进工作之后,可以通过利用采煤机的方式,完成煤柱回收工作。在实际连采工艺的应用中,要结合实际情况,确保工作人员对于连采工艺有正确认识,从而为采煤工作的展开提供保障。

2.2注重安全性

选择井下采煤技术与采煤工艺的过程中,需要井下采煤工作的安全性,慎重选择存在安全隐患的工艺和设备,充分发挥出井下采煤技术与采煤工艺的价值。投入使用采煤设备之前,需要落实安全评估工作,评估过程中需要考虑井下条件,尤其需要考虑地质条件和地下水因素,避免随意落实井下采煤工作。

2.3工作面保水开采措施

在井下作业中,地下水涌出较为常见,此时要采取保水开采的方式,要确保井下排水的效率,还要通过隔水层达到较好的控制效果。该技术应用之前,应当对出水量有所计算,并详细分析采煤充水的情况,提高隔水层的质量。对于不同的采煤条件,要合理选择采煤技术,涌水问题的解决,不仅要采取保水开采的工艺,还应优化煤矿开采工艺,依靠条带开采技术来保证采煤的效率。

结语

综上所述,在我国的煤炭开采工艺不断发展的当下,想要实现煤炭资源开采效率最大化,就需要结合煤矿地质情况,从安全性、开采效率、经济性角度去选择合理的煤炭开采技术手段。相信在我国日后的科技技术、机械技术发展推动下,会推出更加具备先进新的煤炭开采技术,真正为实现安全生产、质量生产目标不懈奋斗,以满足我国煤矿开采的现代化需求。

参考文献

[1]赵文腾.浅谈井下采煤技术及采煤工艺的选择探讨[J].当代化工研究,2019(14):97-98.

[2]方志刚.井下采煤技术质量研究及采煤工艺的选择[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(15):205-206.

[3]李建军.煤矿开采中井下采煤技术及采煤工艺选择[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(09):229-230.