冀中能源股份有限公司邢东矿河北省邢台市054000
摘要:不同的采煤工艺以及采煤技术对于煤炭井下开采的效率以及效益具有重要影响。在进行井下采煤工作时,只有选择最为适合的采煤技术和采煤工艺,才能够保障采煤效率以及采煤的安全性。基于此,本文主要针对井下采煤技术以及采煤工艺的选择展开研究,结合我国当前井下采煤技术及采煤工艺的应用现状,列举几种常用的采煤技术工艺进行分析讨论,希望能够为我国井下采煤的效率以及井下采煤安全提供理论帮助。
关键词:井下采煤;采煤技术;采煤工艺;选择
1引言
我国是世界上居于前列的煤炭资源大国,而煤炭资源在我国社会经济发展中占据重要位置,支撑着我国社会建设以及经济发展。随着煤炭资源开采力度的不断加大,人们对于煤炭作业方式也有了新的深入研究。与此同时,井下煤炭开采项目随之增加,井下煤炭开采所带来的风险也在不断升高。井下煤炭开采中最为关键的因素是煤炭开采效率以及开采安全,这两项因素都对煤炭企业的发展具有重要意义和作用。而当前关于井下煤炭资源的安全开采对于煤炭企业的发展运营具有直接影响,研究井下煤炭资源开采效率的提升、提高企业的井下开采安全性是当前煤炭企业所面临的首要问题。
2煤炭井下开采的技术以及工艺分析
2.1定点爆破采煤技术分析
定点爆破采煤技术在井下采煤中最为常见。该项技术是利用对煤层进行爆破,使煤层坍塌,最终将之收集和运送。而才整个采煤过程中,定点爆破技术是影响井下采煤效率的关键因素[1]。而定点爆破技术在实施过程中最重要的事对炮眼的安置工作,这对整个煤层的开采效率具有重要影响作用。一般在进行煤矿井下定点爆破时,通常采用对眼、单排眼、三花眼、五花眼、等爆破炮眼安置方式。在眼位布局安置完成后实施爆破的环节中应注意对爆破落煤的位置进行精确控制,这样才能够保障爆破完成后不会造成误伤等情况,也能够确保煤层的坍塌情况便于开采。此外,还应注意在装煤过程中,由人工将煤矸装上运输设备。在爆破开采工作进行中,还应重视采煤区的支护工作,包括对采煤区的集中处理以及对于采煤工作面的支护工作等等。在定点爆破采煤技术进行过程中,除了应保障炮眼设置的准确、安全,还应重视支护工作,这样才能保障顺利安全的进行煤炭开采。
2.2综合机械采煤技术的应用分析
综合机械化采煤技术在近些年煤矿开采中得到了广泛的应用,该项技术需要借助一系列的采煤设备,在设备使用上具有较高的支出。一般来说,综合机械化采煤技术应用滚筒式采煤机,并借助牵引机、煤矿运输刮板、运煤机等多种设备,在实际应用过程中人工的劳动强度较小,但矿下采煤机械化程度较高,能够有效的避免人工采煤事故的发生,保障采煤工作者的生命安全,而且利用大量机械设备能够提升井下采煤效率以及安全性,在行业中的应用较为广泛。
2.3连续采煤技术的应用分析
井下连续采煤技术在实际应用过程中具有机械程度高、采煤流程连贯的优势。连续采煤技术在破煤、装煤工序中进行了创新,这使得在破煤和装煤工作中引进大量的现代化设备机械。应用连续采煤机能够使破煤、装煤工作同时进行,实现采煤的一体化机械操作[2]。煤炭运输机械在连续采煤技术中的应用提升了连续采煤的开采效率,而在连续采煤技术应用中,同样也应用到锚杆锚索支护技术,这些新型采煤支护技术的应用能够保障采煤的安全性。
3井下采煤技术工艺的选择
3.1爆破采煤技术工艺
爆破采煤技术工艺是当前我国煤矿企业井下采煤中最为常用的采煤方式。在进行井下采煤工作中,爆破采煤技术主要负责煤层的爆破工作,将煤层爆破后脱落的落煤利用人工或者机械的方法对其进行装填。爆破采煤技术工艺适用于一些地形环境较为复杂的井下采煤工作中。由于复杂的地形条件限制了机械化进行实地作业,就需要借助爆破采煤工艺来实现煤层的开采,在开采过程中需要人工、爆破作业、机械三者进行良好的配合,这样才能够有效的保障井下采煤的效率。爆破采煤技术工艺在实际采煤工作中具有技术含量较低,便于操作和掌控的优势,但由于该项采煤技术一般应用于井下环境较差的地区,受到环境因素的影响,爆破采煤技术工艺在煤炭开采过程中会存在开采问题,也会影响爆破作业的实际效果。因此,除了一些机械化无法进行开采作业的煤矿区适用爆破采煤技术工艺外,其余便于开采的煤矿区大都不会选用此种采煤方式。
3.2常规采煤技术工艺
常规采煤技术工艺在煤层破煤、采煤、装煤、运输工序的开展过程中,应用机械化的采煤装运技术,在采煤过程中采取单体支护技术保证煤层的安全开采。作为煤矿企业,在进行采煤工作前首先要考虑的因素是采煤成本以及采煤安全[3]。但应用常规采煤技术工艺,在满足采煤安全性以及采煤效率的同时也不可避免的会增加采煤的成本。所以,针对一些规模较小的煤矿企业在进行煤矿开采作业时通常会采用常规采煤技术工艺来规避风险,提高采煤效率。
3.3连续采煤技术工艺
连续采煤技术工艺在实际应用过程中机械化程度较高,因此采煤的成本投入较大。连续采煤技术各个生产工序中大量应用机械化、智能化技术能够实现采煤的高效率,同时能够有效保障采煤工作人员的人身安全。在采煤工作中,利用自动化采煤机能够实现对煤层进行切割和传送。利用大型铲车、履带运输机等煤炭运输设备能够对煤矸进行运输,连续采煤技术工艺具有开采的连续性,能够实现连续采煤,提高煤炭的开采量,提升煤矿企业的采煤效率。但连续采煤技术工艺在实际开采过程中也存在相应问题[4]。由于连续采煤技术工艺注重对煤炭资源的开采,但对煤炭资源的利用以及回收能力较差,不适合进行工作面的回采。而且连续采煤技术工艺对于煤层开采具有一定的要求,过厚的煤层无法采用连续采煤技术进行开采,而且煤层的结构过于复杂也不适用于连续采煤技术。因此,连续采煤技术只适用于大规模、坡度小、结构简单、煤层较薄的井下环境中。
4结论
综上所述,井下采煤技术和采煤工艺在选择过程中不仅要考虑到采煤的效率,更应重视采煤的安全要素。相关煤矿企业在进行井下采煤工作时应对采煤各个因素进行综合考量,不应仅局限于采煤效益,更应重视井下采煤的环境因素以及采煤安全问题。针对不同煤矿的环境特性,选择最为合适的井下采煤技术和采煤工艺,能够大大提高井下采煤的工作效率,保障井下采煤人员的人身安全。
参考文献
[1]乔颖.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J].山西煤炭管理干部学院学报,2012,25(04):63-64.
[2]张荣超.井下采煤工艺选择中需要注意的问题[J].科技创新与应用,2012(30):94.
[3]段文粹,王宗鹏.浅析采煤技术与采煤方法的合理选择[J].科技风,2011(01):168.
[4]鹿志发.先进采矿技术及管理在神东矿区的应用与研究[D].辽宁工程技术大学,2002.