刍议井下采煤技术和工艺选择研究

刍议井下采煤技术和工艺选择研究

牛小国

（山西煤炭运销集团大通煤业有限公司，048403）

摘要：我国井下采煤技术伴随着煤炭工业的迅速发展也有了质的飞跃,目前我国井下采煤工艺已经涌现了多种采煤技术,这些技术都有其本身独有的特征,在采煤技术中要严格按照正确的采煤工艺进行采煤操作,这样不仅能够确保煤炭资源的质量,同时还能保证采煤人员的生命安全。

关键词：井下采煤；采煤技术；工艺；煤炭资源

随着我国煤炭工业水平的逐步提高,我国各煤矿企业对自身采煤技术及采煤工艺要求也随之提高,煤矿井下开采具有一定的危险性与复杂性,需要根据煤层赋存状况选择与之相符的采煤技术及采煤工艺.煤矿企业要想在现今激烈的市场竞争中占据重要地位,就要注重采煤技术与采煤工艺的科学应用,它们在一定意义上直接决定了煤炭资源的开采与安全,对提高煤矿资源的回收率,扩大企业生产规模具有一定的积极意义。

1井下采煤方式的技术研究

就目前各国煤炭资源所占比例来看,我国是煤炭资源十分丰富的国家之一,且煤炭种类较为齐全,正是这些有利因素加快了我国煤炭工业发展的步伐.自改革开放以来,我国科学技术有了很大的进步,而煤矿开采技术也随之更加多样化.现今应用于我国井下采煤的技术有很多,比如硬厚顶煤的控制技术、硬顶板的控制技术等等,根据不同硬度条件,可分为多种采煤技术,以下是对目前常用的三种采煤技术的总结。

1.1硬厚顶煤的控制技术

硬厚顶煤的控制技术主要应用于开发埋深浅、支撑压力小的硬厚顶煤生产环境,原因在于这种控制技术处理速度比较快,能够及时解决该环境中影响采煤的因素.该技术可以说是顶煤深孔预先爆破技术与高压注水裂缝技术两者的结合体,在硬厚顶煤生产环境应用该技术能够随采随冒,提高了煤矿资源的回收率,对采煤企业具有一定的积极作用.

1.2硬顶板的控制技术

硬顶板的控制技术在地压较小的生产环境中应用较为广泛,它是一种利用岩石倾斜深孔爆破及压裂等方式对硬顶板进行妥善处理,该技术与硬厚顶煤的控制技术具有一定的相似性,利用这两种技术都可以达到随采随冒的目的.硬顶板的控制技术通过步距垮落能够实现煤矿资源的回收利用,并且在采煤实际操作中,一定程度上能够保证地面其他相关设施的安全,基于硬顶板的控制技术的多重功能性,促使其成为井下采煤工作中应用最为广泛的采煤技术之一。

1.3放顶煤开采技术

放顶煤开采属于回采工艺中的一种,它在煤矿井下开采中起辅助作用,可以对煤矿井下开采工作的进度有一个良好的定位,并且合理利用该技术还能够优化煤矿井下开采施工工序,大大提高了煤矿开采速度及质量,是煤矿井下开采的重要技术之一.但存在如煤层平均厚度小于4m、采放比大于1∶3、采区或工作面回采率达不到矿井设计规范规定、煤层有煤（岩）和瓦斯（二氧化碳）突出危险、矿井水文地质条件复杂,采放后有可能与地表水、老窑积水和强含水层导通等因素时,严禁采用放顶煤开采。

2井下采煤工艺的选择问题研究

井下采煤工艺中不仅有诸多技术可以选择,还有许多工艺,这些工艺的使用状况直接关系着煤矿井下的生产与安全,在井下采煤工艺操作中应选择合适的工艺,从而确保煤矿的生产与安全.煤矿井下开采并非一次就能够完成的,要对煤矿井下资源进行多层次开采,不同煤矿开采阶段应选择与之相符的煤矿开采工艺,以下是对井下采煤工艺的选择中需要注意的问题研究。

2.1普通采煤工艺选择

普通采煤工艺与其他采煤工艺相比,最大的优势就是普通采煤工艺在井下采煤操作中所投入的成本较低,对于煤矿企业而言具有一定的经济性.普通采煤工艺在井下采煤中的实用性能较强,不仅如此,普通采煤工艺对煤矿地质的适应能力也很强,这种开采工艺主要适用于地质结构较为复杂,且推进距离较短的煤矿井下工作面开采中.这种采煤工艺操作方法十分简易,不需要花大量资金进行工艺培训.该技术在我国中小型煤矿企业中应用较多,因为它符合中小型煤矿企业特点及要求。

2.2爆破采煤工艺选择

爆破采煤工艺具有实用性强、技术成本低及生产管理简单等特点,但同时它也存在一定的局限性.其局限性主要表现在爆破采煤工艺劳动条件较差,并且其单产效率较低.这种采煤工艺常用于机械设备无法开采的煤层当中,一般这种煤矿的地质构造都极为复杂,具有一定的开采难度。

2.3综合采煤工艺选择

综合采煤工艺相对于普通采煤工艺而言应用率较低,原因在于综合开采工艺仅适用于生产能力大,煤炭资源储量丰富,且煤层赋存状况稳定的煤矿企业,由于综采机械设备论文范文十分昂贵,许多中小型煤矿企业地质资源储量有限,不需大量资金投入.这种采煤工艺在大型煤矿企业中应用较多,因为该采煤工艺具备高效、安全、低耗及高产等特点,并且在煤矿开采过程中能够大大降低劳动强度,改善劳动条件,从而为大型煤矿企业创造更多的经济效益与社会效益.综合采煤工艺一般情况下都是应用在缓倾斜煤层中,含煤量较高,煤层地质构造较为简单的煤矿中,正确运行该种工艺,能够有效完善煤矿内部的整个生产系统,有利于煤矿开采操作的统一管理,具有一定的安全性与经济性。

2.4连续采煤工艺选择

连续采煤工艺对井下煤层的构造要求十分严格,要合理使用连续采煤工艺,那么煤层的倾斜角应不大于15°,煤质应在硬或中硬之间,不宜过软.它在煤矿井下开采中的广泛应用是由其本身的功能性决定的,连续采煤工艺技术具有投入成本低、开采安全性高等特点,而这些正是实施煤矿井下开采工作的关键.然而事物往往都存在两面性,连续采煤工艺也是如此,虽然它给煤矿井下开采带来了一定的利益,但同时也伴随着弊端.利用该工艺所开采的煤矿资源回收率偏低,并且通风条件困难、安全性差,不利于煤矿的安全管理。

总而言之,每种采煤工艺都有其本身的独特性,在煤矿井下开采工作之前首先应全面了解所要开采的煤矿属于何种类型的煤层及煤层的实际情况等因素,只有这样才能够合理选择采煤工艺,确保其方法的正确性与科学性。

3结语

我国井下采煤技术伴随着煤炭工业的迅速发展也有了质的飞跃,目前我国井下采煤工艺已经涌现了多种采煤技术,这些技术都有其本身独有的特征,在采煤技术中要严格按照正确的采煤工艺进行采煤操作,这样不仅能够确保煤炭资源的质量,同时还能保证采煤人员的生命安全.井下采煤技术与采煤工艺是煤矿开采的两大法宝,直接影响着煤炭质量及煤矿开采的安全性,对煤矿企业生产发展具有重要影响及意义,可以说它们是煤矿企业生产高效、安全的必要条件.由此可见,井下采煤技术的应用与采煤工艺的合理选择十分重要.在煤矿井下开采之前应全面考察井下煤层的实际状况及开采条件,在此基础上选择合理的采煤技术与采煤工艺,由此才能够保证煤炭开采质量,从而推动煤矿企业的合理化发展进程。

参考文献

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