煤矿开采技术的创新与应用探究

煤矿开采技术的创新与应用探究

王士洪

中煤矿山第三建设集团三十六工程处陕西彬县713500

摘要:煤炭资源是我国主要的能源来源,在我国经济发展有着重要的作用。先进的采矿技术与工艺是煤炭生产企业提高生产能力的重要保障,其对于提高煤矿产量有着重要的推动作用,也关系到我国的能源保障问题。本文对煤矿开采技术与工艺的创新与应用进行深入探讨。

关键词:煤矿开采;技术;创新

引言:煤炭资源的赋存条件比较复杂,要想有效的提高煤炭资源回采率,那么就必须要更新开采的方法和技术,如何有效的利用技术进行煤矿挖掘作业是当今国家能源发展的主题。而由于国内煤矿开采工作处于相对落后阶段,煤矿开采工作效率较为低下的情况是众所周知的,因此,国家及相关部门强调在保障作业人员安全防护的前提下,必须加大力度提高煤矿煤炭资源回收率,进一步完善煤矿开采技术。在开采的过程中,整理、归纳理论基础并与实际经验相结合,进而创新更为优越的煤矿开采技术是煤矿走可持续发展道路的必要条件。

1.煤矿开采新技术的应用

传统的煤矿采煤技术是以人力为主,对于机械设备的应用较少,只是部分采矿应用机器进行作业,此外,传统的采煤设施非常简陋,存在诸多安全隐患,工作环境恶劣,而且生产效率低下,从而导致煤矿生产量较少,无法满足现代化的经济发展需求。传统的采煤技术已经无法满足煤矿开采需求,研究新技术,应用新设备已经成为当前煤矿开采过程中急需解决的重要问题。由此可见,新采煤技术的应用关乎中国社会经济的进一步发展,更关系到中国资源节约型社会的构建,需要加强技术创新,提升开采效率,并实现经济效益的提高,实现中国国际市场占有率的不断扩大。

2.煤矿开采技术创新的现状

2.1煤矿开采新技术的创新方向

煤炭开采技术手段的革新除了要以开采效率的提高做为基础以外还要以施工安全质量的提高为基础,此外还要将环保概念贯穿到其中,也就是说在保证没有危险因素存在的同时实现环境的保护,坚持可持续发展的生态理念。随着社会经济发展水平的不断提高,资源的过度开发使用已经给地球带来了巨大的破坏,人类无止境地掠夺地球资源已经超过了地球的承受力,且煤矿开采破坏环境的范围也较为广泛,所以,在提高煤炭资源开发技术水平的过程中,一定要注重安全开采、效率提高以及生态环保三者之间的关系。

2.2环境破坏

第一,水资源规律遭到破坏。任何资源的不合理发掘都对周围的生态环境造成破坏性的影响,特别是在资源开采的过程中如果不能使用有效的的手段那么它所起到的破坏作用将更加巨大。现阶段,长壁采煤法在国内的使用已经相当娴熟,也是当下普遍采用的一种方法,不过这种方法有个最大的缺点就是它对地表与地层的破坏相当大,甚至水资源规律都将受到严重影响。所以在开采煤炭资源的过程中必须要对这一点给予足够的重视,在实践过程中认真进行分析其中问题找到最佳方案来解决这些问题,在提高生产效率的同时保证将危险因素降到最低,减少对环境的破坏作用。第三,瓦斯处理技术有待进一步完善。在进行煤矿开采工作的过程中,瓦斯的排放也是一个严重的污染源,这项技术的使用不仅会对煤矿中的空气层产生不好的影响,还会导致温室效应更加严重,不利于环境保护,不利于可持续发展观念的落实。

3.煤矿开采新技术的创新和应用

3.1加强煤矿开采新技术的要求

提高对煤矿开采技术的要求,岗位工种必须由思想端正、技术过硬的工人来担任,特殊工种人员要严格考核发证,持证上岗。加强安全工作力度,向管理要安全实践证明,要抓好安全工作。煤炭利用对环境的影响比生产的影响更社会化,也是煤炭成为主体能源的主要障碍。因此,必须在煤炭的科学利用上作出开创性成果。根据煤炭工业产业特点实现其科学发展,必须随时协调科学技术、经济和管理的关系由于开采和环境条件千差万别,因此,为了实现科学采矿,必须解决相应的科技内涵。同时必然要客观地评价各类条件,实现科学采矿应付出的费用,以便正确地估算各类矿井的生产成本和进行分类管理。

3.2炮采放顶煤采煤技术

炮采放顶煤采煤技术主要分为两种方法。首先,二型钢梁放顶煤开采技术。通过架设液压的单体柱及二型的钢柱进行顶煤支护,在煤层结构不稳定的复杂地质区应用较为广泛,同时还适用于开采区域偏僻,难以安装机械设备的煤矿区域。此种采煤技术对于机械设备的要求不高,这样与中国机械化水平较低的现状相符合,并且能够通过人工操作完成相应的煤矿开采,减少了资源浪费。但是此种采煤技术的操作过程较为复杂,需要操作人员具有良好的协作能力,这是应用此种采煤技术应当注意的问题。其次,滑移支架放顶煤采煤技术。此种采煤技术主要依据前梁及后梁利用与之相连的弹簧钢及沟槽的原理,同时需要在前梁及后梁安装尾梁及挑梁,此种安装方法能够自由移动,而且较为轻快便捷,即使拆除也较为方便,而且经济实惠,成本较低,对工作环境无特殊要求,因此,此种采煤技术在日常的煤矿开采中也应用广泛。但此种采煤技术在煤矿中的应用,存在支架支撑力太小的缺点,不能够保证设备架设的稳固性,仍需要采取有效措施进行改进。

3.3加强煤矿深度的开采

随着煤炭资源的枯竭,煤炭行业的开采深度正处于不断的加深过程中,深层开采将会是煤炭行业在未来一段时间内的发展方向,为了实现企业的发展与壮大,需要煤炭企业重视深矿开采技术的升级与完善。深矿开采技术的核心包括了对于地压的控制、甲烷含量的监控以及通风条件的保证等方面的控制与管理,开采过程中需要注意的便是周边岩石的现状以及应力场的分析与研究,这关系着矿井壁的稳固以及开采的安全性。此外,深矿开采也需要注意矿井环境的监控,分析其变化的原因以及基本的趋势,做到对环境变化的预警,并能够保证在巷道内作业过程中的支撑结构,以及对地下压冲击的防治措施,使得安全生产的政策得到了落实的同时也保证了企业的生产效率。

3.4采场围岩控制技术

首先,不断完善煤炭资源分布区岩层控制概念。整个开采活动的全过程必须要在高效率、高产量、低风险、低环境破坏的基础上进行,认真总结多年的煤炭开采经验,根据煤炭分布区的市级地理条件与环境特征进行研究和分析采取最佳开采方案与措施,选择合适的机器设备。其次,对冲击矿压的预测和防治工作。在这项工作的进行过程中必须要使用到的机器设备有计算机,通过它来模拟冲击性矿压显现会出现的问题,对实验结果进行认真分析研究。最后,分析研究结果,对这项检测的体系进行调整,使用现代化的技术设备进行远距离控制。

4.结束语

煤矿开采技术的创新和应用必须要运用高科技技术、对环境的保护和加强施工人员安全防护等几个方面进行,坚持以人为本、坚持科学提高开采效率是当前的主要发展的模式,在开采资源的过程中,不断完善煤矿开采技术并加以创新,为煤矿开采行业打下坚实基础,最大程度上提高煤炭资源的回采率。

参考文献:

[1]杨晋泽.浅谈煤矿开采技术的创新与应用[J].环球人文地理,2014,08:32.

[2]齐刚.试论煤矿开采方法与技术应用[J].黑龙江科学,2014,03:191.

[3]牛明礼,单邵磊,刘佳等.超磁分离净化技术在矿井水井下处理站中的应用[J].能源环境保护,2013,6,27(3).

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