煤矿采煤方法与采煤技术的选择及其影响因素

(整期优先)网络出版时间:2023-11-30
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煤矿采煤方法与采煤技术的选择及其影响因素

程喜春

内蒙古汇能煤电集团;准格尔旗公沟煤炭有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯市 017000

摘要:随着社会经济水平不断的提升,煤矿行业发展迅速。因此,要切实加强对煤炭资源的开发利用、改善市场的供需矛盾问题。煤矿企业的规模生产水平、技术能力各有不同,要获取更高的经济效益,有必要在采煤方法的选择和采煤技术应用中把握要点,提高采煤技术的应用水平,结合影响煤矿采煤方法和采煤技术的各项因素,提高煤矿的开采质量、生产效益。

关键词:采煤方法;采煤技术;影响因素

引言

在煤矿开采过程中,相关部门需结合当地实际地质环境与地理特点,选用科学合理的采煤方法与采煤技术,有效提升煤矿开采效率。现阶段煤矿企业务必充分了解采煤方法与采煤技术,并将其合理利用在开采工作中,这样才能提升煤矿企业自身经济效益,满足社会经济发展需求。

一、采煤方法与采煤技术分析

随着科学技术的快速发展,越来越多的先进设备用于煤矿行业,大量的先进设备使采煤过程中存在的问题得到改善,并适应复杂的环境,以提高采煤的质量和效率,消除采煤过程中的危险。采煤技术和采煤方法的选择与设备设施之间有着密切关联,例如在煤矿开采中,有些煤矿的规模较小,资金有限,难以使用先进的设备设施,因而产生大量的资源浪费。采煤过程中,选择合适的方法和技术手段,可以节约生产过程中的成本消耗,提高生产质量和生产效率的同时,提高资源的利用率,防止出现资源浪费的现象。采煤方法和采煤技术的合理选择与运用,加强了对煤矿资源的有效保护,提高了开采效率,优化了资源配置,提高了煤矿作业面的综采水平,实现了对煤矿资源的高效率运用,有效保护了环境,降低了地表伤害,提升了采煤作业的机械化水平。

二、煤矿采煤方法与采煤技术的影响因素

2.1设备条件因素

煤矿企业所应用的设备制约着煤矿采煤方法与采煤技术。现如今,一些小型煤矿的开采设备不完备,只能选择仅有的采煤设备,致使每次采用的方案都不是最佳选择。煤矿企业不仅应重视经济效益,还应重视设备的更新换代。但是由于投入的资金有限,采煤设备落后,进而使采煤方法与采煤技术也落后,使企业的开采效率和经济效益降低,形成恶性循环。

2.2地质条件因素

因为不同煤矿区域的地质条件有差别,所以在对采煤方法与采煤技术进行选择的过程中必须因地制宜。地质条件因素是影响采煤方法与采煤技术的主要因素,应根据开采区域的地质条件制定科学合理的计划,主要有以下几点:(1)煤层的厚度。采煤技术选择的影响因素之一是煤层厚度,其决定了煤炭的开采次数。薄煤层开采时,只要单次开采就能完成,但需要预防开采井内坍塌的现象;在煤层较厚且地质复杂的情况下,需要进行多次开采。开采技术也会因厚度的不同被限制。(2)煤层的地质构造。地质构造同样会影响开采技术的选择。地质构造简单的煤层,一般应用的是综合机械化采煤技术;地质构造复杂的煤层,通常采用的是普通采煤技术。因此,在开采前必须做好准备工作,对地质构造进行仔细勘测,并详细记录勘测的数据信息,为采煤技术的选择提供参考。(3)煤层的倾斜角。在采煤过程中,煤层倾斜角不但影响开采作业,而且影响落煤、运煤与通风。所以在开采工作开始前,必须对煤层进行测量及计算出煤层倾斜角的准确数值。

三、煤矿采煤方法与采煤技术的选择

3.1充填采煤法

以上采煤法采用垮落法对煤层顶板进行管理,这会引起地表沉降。地表沉降会对地表建筑物造成损害。为了保护建筑物,必须对地面沉降量进行控制。为了应对地表沉陷带来的问题,开发了充填采煤法。该方法通过对采空区进行充填,达到对地表沉降的控制,优势在于降低了开采对环境造成的影响,劣势在于在一定程度上增大了开采成本和降低了开采效率。充填采煤的成本主要是充填材料成本。

3.2爆破采煤技术

爆破采煤技术主要用于大面积、大煤层厚度的地区,目前市面上常用的小规模爆破采煤技术,是在爆破采煤技术基础上发展起来的一种新技术。爆破开采技术存在着一定的风险,如果爆破角度和面积出现问题,将会使整个煤层的结构出现问题,从而出现坍塌,影响到人员安全和工程进度。因此,采用爆破开采技术,必须具备良好的支护技术,通风排水设备,并具有一定的应用难度。通常只能在煤层较薄、爆破难度较小的地区使用。

3.3分层采煤技术

分层采煤技术作为一种传统的采煤技术,在我国已有较长的发展历史,且在今后的发展中具有举足轻重的地位,应引起采掘部门的重视。分层采煤技术可以将煤层分成上下两层,实现了对深层煤层的高效开采。由于长期开采,浅部煤矿的储量已十分稀少,今后的煤种主要来源于表层。如何在今后的矿井中采用分层采煤技术进行深部煤层开发,是今后矿井的当务之急。

3.4智能化开采方法

智能化开采方法是最近兴起的一种采煤方法,是对综采方法的升级。该方法通过采用先进的控制设备和信息化技术,实现了无人化开采,是采煤方法的一次重大升级。在生产过程中,通过计算机控制开采设备,不但开采效率高,而且保证了工人的安全。许多工人可以在地面控制室或巷道内进行作业,避免了在危险区域作业。该方法目前处于试用阶段,还有许多技术上的难题待攻克。随着工业互联网、新一代通信技术、云计算、大数据、人工智能、虚拟现实等现代信息技术在煤炭工业领域的推广应用,国内采煤行业向全智能自适应方向发展

3.5普通采煤工艺

目前,普通采煤技术的应用十分广泛,该技术通常应用于中小型煤矿企业,因为此类煤矿地质结构简单、对采煤质量要求低,也不需要投入价格过高的设备,而且安全性较高。该技术在具体时间与要求下,能及时完成破煤、采煤、装煤等一系列的流程,再利用机械设备运输煤炭,结合巷道内的具体情况做好顶板支护工作,保证开采工作的稳定进行。该技术能有效地适应不同开采环境与地质环境,发挥出最大作用,并且对采煤技术人员的专业水平要求较低,从而为煤矿节约成本。

3.6自动刨煤机采煤工艺

自动刨煤机采煤技术有助于提高煤矿开采的效率,在深度超过25m以上的煤层中可以实现一次性的挖掘,大大节约了生产成本。需由专业的人员掌握自动刨煤机控制方法与流程,熟练专业操作技能,做好日常的机械设备保养维护,优化其性能,以满足开采作业的需求。

3.7特殊条件下的采煤工艺

随着煤矿的不断开采,煤炭资源损耗越来越严重,生态环境也遭到破坏。因此,为了能更合理地利用煤炭资源,在选用采煤技术时一定要因地制宜,不能盲目选择。在特殊开采区域内,不同的采煤技术会对开采效率与开采质量造成影响。在选择合适的开采技术时应结合实际开采区域的地质勘测结果,同时充分做好开采前的准备工作,并对记录和收集的参数进行分析,确保选择合适的煤矿开采技术、开采流程,进而推动开采作业的有序进行。

结语

综上所述,当今社会对煤炭资源的需求量持续上涨,煤矿也应结合自身的具体情况,选择科学合理的采煤技术。与此同时,保证煤矿开采的安全性,以综合考虑采煤方法与采煤技术的影响因素为基础,结合煤矿的地质条件、开采环境、开采需求,再选择适用的开采方法与开采技术,有效提升开采的质量与效率,满足社会发展对煤炭资源的需求,实现煤矿企业的可持续发展。

参考文献

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[2]杨喜锋,宋凯,鲁文可.浅析煤矿采煤方法与采煤技术的选择及影响因素[J].内蒙古煤炭经济,2018(7):28-29.

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