安徽省淮南市淮南矿业有限责任公司 安徽 淮南 232000
摘要:国内的煤矿资源含量丰富,但却是有限的。为了提高煤矿资源的利用效率,提升其开采质量,需要引入先进的开采工艺及技术,深入了解各类技术的优点及长处,根据煤层特点、开采环境等特点科学选择合适的采煤工艺,提高开采质量与效率,实现更高的经济效益目标。基于此,文章首先分析了煤矿井下采煤技术的发展及应用,然后提出了具体的井下开采安全防护措施,以供参考。
关键词:煤矿开采;工艺技术;安全控制
1煤矿井下采煤工艺及技术的发展现状分析
创新性技术的发展推动着采煤技术及工艺朝着高科技的方向不断前进,采煤工艺的创新程度不断加大,新型设备被投入到煤矿作业中,取得了较好的效果,大大提高了采煤效率与质量,给企业带来了巨大的经济效益,达成了较高的环保目标。国内的煤矿资源较为丰富,需要不断创新开采技术,提高开采效率,促进煤矿行业的发展。目前,煤矿回采技术的发展潜力巨大,有望广泛应用于煤矿资源的开发过程中。煤矿资源属于不可再生资源的一部分,需要不断提升其利用效率,减少资源浪费状况,加大对新技术的研发力度,使得煤矿井下作业朝着高科技、集成化的方向不断前进。
2煤矿井下采煤技术的特征分析
首先,煤矿井下采煤过程具有较高的难度。露天采煤难度较低,但露天煤矿储存量较低,不能供应日益增长的煤矿需求。在确定采煤计划之前,需要充分考察周边情况,根据煤层的特点选择与之相适合的工艺及技术,确保采煤工作顺利进行,不断提高采煤工作效率。其次,需要根据不同类型的煤矿选择科学的采煤工艺。常见的采煤工艺及技术有很多,如长臂开采方式及放顶开采方式等,需要根据工作经验及实践技巧不断完善现有采煤技术,使其适应时代发展去求,提高采煤工作的质量与效率。
3井下采煤技术的分类和应用
3.1综合机械化采煤技术
综合机械化技术应用的全过程都离不开机械,所有的相关操作都需要使用机械来完成。在实际施工过程中,要重视割煤和运输这两个环节。在割煤环节,不仅需要破煤,还需要完成装煤才真正完成该环节。在破煤过程中,一般情况下企业会使用滚筒式采煤机或刨煤机。还有一个重要的环节就是运输。在煤炭开采出来后,需要使用传送机将这些煤炭运输出去。在这个过程中,要确保所有的煤炭都能够运输出去,尽量减少其与开采数量之间的差距。但由于该技术应用的全过程都需要使用机械,所有相关人员在操作的过程中必须严格遵守相关规范,这样才能在提高工作效率的同时,保障相关人员的生命安全。
3.2连续采煤技术
连续采煤技术主要利用连续采煤机的成套设备进行井下采煤工作,具有非常高的效率,因此为了促进我国煤矿产业的发展,该技术成为煤炭企业的重点研发对象。在井下煤矿开采的过程中,主要在破煤和装煤环节应用该技术,通过利用连续采煤机充分结合掘进和开采工作,有利于提高工作效率,在很大程度上降低煤矿采集环节对劳动力的需求。该技术的应用,不仅更好的保障煤炭开采质量,还有利于提高煤矿企业的经济效益。另外,在连续施工的过程中,便于回收相应煤柱,进而避免浪费煤炭资源。
3.3普通机械化采煤技术
普通机械化采煤技术在应用过程中,不再是全机械化的模式,而是要与人工作业相结合。在使用该技术进行井下作业的过程中,由于人工成本相较于机械来说更节约,所以煤炭企业为了节省施工成本,根据自身的实际情况,一般都会使用该技术进行采煤计数。在使用该技术的过程中,往往会在装煤和落煤时使用机械来完成相关操作,通常会利用双滚筒或单滚筒采煤机开采较厚的煤层,这样也可以尽量减少对人力资源的浪费。
3.4爆破采煤技术
爆破采煤技术是开采煤矿资源时最为常见的一种技术,需要在矿井附近放上炸药,设置爆破时间,利用其冲击力可以完成矿井下采煤的任务。首先,需要将炸药固定在矿井口上,使其变为体积较小的颗粒状煤炭。应确保炸药的数量适中,在能保证降低煤矿体积的同时保护井下顶板和其他设备的完整性,延长其使用寿命,保护作业人员的安全。确定炮眼的最佳位置能够提高工作效率,用人工壮美的方式安装炮眼能提高煤炭的运输效率。运用人工运输的方法将地上的煤炭装在车上,并运用采空区处理的方式,能够提高采煤过程的安全性,加大对地面的支持保护作用。
4井下采矿安全管控措施研究
4.1制定安全施工标准,加大防治力度
考虑到采矿过程中的安全问题,为了减少安全事故的发生,并保护人员的安全,企业还必须制定安全施工规范。企业可以选择具有多年安全管理经验的人员来组建施工安全检查队,严格遵守采矿业务的行业标准,并在整个动态过程中进行全面现场检查。减少威胁员工生命的隐患,同时为煤炭业务利润奠定坚实的基础。最重要的是在采矿的日常工作中使用多种采矿设备,由于复杂性和特殊性,如果企业忽略设备管理的重要性,则会降低设备的价值。设备也是安全事故的主要原因,作为安全管理人员,应观察采矿设备的使用状态,并确保技术人员定期进行检查和维护。如果发现隐患,严禁将其应用于采矿业务中。在正式将其应用到矿场之前,必须确保设备处于良好状态。
4.2加强采矿工程中的通风管理
井下采矿中最重要的是空气流通,矿井通风管理在安全管理中占有重要的管理地位。因此,采矿必须合理配备通风系统,必须建立相关的通风管理系统以及专业的管理人员,以向员工传播通风安全知识,以确保采矿业务的安全运行。专业人员必须对矿井有深入的了解,对通风系统进行全面分析,然后制定相应的通风系统应急方案,以满足国家采矿工程的通风要求。采矿工程必须专门增加通风管理,为采矿人员创造良好的采矿环境,进一步达到采矿安全的开采效果。
4.3做好瓦斯监测工作
(1)要检查一些关键位置处瓦斯探头的完好性。瓦斯探头是监测瓦斯的重要设备,其主要功能是测量空气中的瓦斯浓度,但由于煤矿井下恶劣的生产环境,瓦斯探头很容易损坏。(2)制订严格的瓦斯定点监测制度。虽然瓦斯探头能监测大部分位置的瓦斯浓度,但是某些位置还需要瓦斯检验人员深入到现场进行检查,这就要求瓦斯检验员严格遵守相关规定,认真记录检查的数据,对于异常数据要及时上报到有关部门进行备案。(3)井下瓦斯监测应在范围上做到全覆盖,在采掘工作面上,每个班次至少应检查3次,在其他地点的标准则可稍微降低,检查1次即可。在瓦斯检测过程中,需特别注意煤层自燃引起的瓦斯超限问题。目前,对煤自燃预警缺少完善的预警体系,大多数预警方法只是单因素或多因素结合,对于多信息融合技术仍需继续探究。未来的研究还需建立完善的数据共享煤自燃监测预警指标体系,研究松散煤体自燃多因素耦合预警系统,并加强感知与防控设备联动的现场应用。
结语
通过对煤矿井下采煤技术的运用与采煤工艺相关内容进行分析,对采煤技术工艺进行准确的选择,是煤炭企业提高自身竞争力的重要途径。煤矿企业在发展过程中,需对资源进行优化配置,不断引进新的井下采煤技术与工艺,从真正意义上保证现场施工人员的安全,促使煤矿企业经济效益不断提升。
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