刘雪佳
摘要:煤炭是工业的粮食,在我国一次能源消耗结构中煤炭资源占50%以上,煤炭行业发展的快慢,直接关系到部分地区的国计民生,煤炭不仅是国家的基本燃料,而且是重要的工业原料。所以煤矿开采技术的发直接影响到经济的发展,我们要在煤矿开采技术方面得到突破,就要不断引进先进的科学技术和采煤方法,随着矿井开采深度的增加,煤层随着地质复杂的变化而引起煤层倾斜角度、走向,煤层厚度等参数的变化。所以煤炭开采方法也在随着改变,这样才能不断满足煤矿安全生产的需要。 所以,煤层的开采必须随着科学技术的进步和开采深度的变化进一步合理选择煤层开采方法。才能满足煤矿的安全生产和现场管理,才能顺利、有效地进行开采和挖掘,才能从最大限度的保证现场作业人员财产和生命安全。因此关于如何选择煤层开采方法的研究使用对我国煤炭行业的发展仍具有十分重要作用。
关键词:煤矿:采煤方法;选择:发展
中图分类号:TD82文献标识码: A
一、煤矿开采方法的选择原则
采煤工作面是井下生产的中心环节。采煤方法的选择是否合理,直接影响到整个矿井的生产安全和各项技术经济指标。选择采煤方法应当结合具体的矿山地质条件和技术条件,所选择的采煤方法必须符合安全、经济、煤炭采出率高的基本原则。
(一)、安全生产
安全生产是煤矿企业生产中的头等大事,安全为了生产,生产必须安全。应当充分利用先进的开采技术和提高科学管理水平,以保证井下的生产安全,创造一个良好的生产环境。对于所选择的采煤方法,应仔细检查采煤工艺的各个工序及采煤系统的各生产环节,使各个环节符合《煤矿安全规程》的各项规定。一般应做到以下几个方面:
(1)合理布置采掘巷道,维护巷道长期处于良好状态,满足采掘接替要求,建立妥善的通风、运输、行人以及防火、防瓦斯、防煤尘、防水和处理各种灾害事故的系统和措施,并造成良好的工作环境。
(2)正确准确安排采煤工艺过程,切实防止冒顶、片帮、支架倾倒、机械事故以及其它避免可能危及人身安全和正常生产的各种事故的发生。
(3)认真编制采煤作业规程,制度完整、合理的安全技术措施,并建立以保证实施。
(二)、经济合理
经济效益的好坏是评价采煤方法的好坏的一个重要依据。通常适合于某一具体条件的采煤方法可以列出好多种,而每一种采煤方法的主要产量、效率、材料和动力消耗、巷道的掘进量和巷道维护费用不同的,有时悬殊大别大。因此在选择某种采煤方法时不要只列出几种经济技术指标进行分析,而且要在经济效益上进行比较,最后确定经济上合理的技术方案,一般应当符合以下要求:
1、采面工作面单产量高,提高工作面的产量,是实现矿井稳产、高产,提高采区和整个矿井各项技术经济指标的中心环节。提高工作面产量的主要技术是提高采面工作面的机械化程度,竟可能加大推进进度和合理加长工作面的长度,加强生产组织管理。
2、劳动力的提高时为了提高生产效益,要使生产效益的提高必须不断提高从业人员的素质,改善经营管理,同时要选择合理的采煤工艺,和领导组织,采用先进的技术装备,努力实现机械化或综合机械化。
3、减少采面工作面的材料消耗,特别是采面的坑木、钢材以及炸药、雷管等的消耗。所以采面工作面必须加强管理,强力回收消耗材料,正确使用落煤方式。
4、在采面工作面回采过程中,必须加强煤炭质量管理,注意采面的采煤工艺管理和支护设计尽量防止矸石或其它材料混入煤中。
5、降低开采成本,成本是经济效果的综合反映,努力提高工作忙的单产和劳动率,降低材料消耗,保证煤炭质量是降低煤炭成本的这一条街。正确布置巷道,减少巷道的掘进量和维护工作量,加强生产管理,合理使用劳动力,正规组织工作面的循环作业,也降低成本的主要手段。
(三)、煤炭采出率高
减少煤炭的损失,提高煤炭采出率,充分利用煤炭资源,是国家对煤矿企业的一项技术要求或政策。同时减少煤炭损失,也是防止煤炭自燃,减少井下火灾,保持和延长采面工作面的开采期限,降低掘进率是保证正常生产的重要措施。
以上三个要求是相互密切联系的、相互制约的应当综合考虑,力求得到满足。
二、选择采煤方法的影响因素
为了满足上述基本要求,在选择和设计采面方法时,必须考虑到以下地质因素和技术经济因素。
(一)地质因素
直接影响采煤方法的的选择的主要因素有以下:
(1)煤层的倾角,煤层倾角是影响采煤方法选择的重要因素,倾角的大小不仅影响采煤工作面的落煤方法、运输方式、采场支护和采空区的处理等的选择,也影响到巷道的布置、运输、通风及采煤方法各种参数的确定。
(2)煤层厚度。煤层厚度也是影响采煤方法选择的重要因素。在采煤过程中必须根据煤层厚度的变化选择不同的采煤方法。薄或中厚煤层采用一次采全厚,厚及特厚煤层可以选择分层开采或大采高、放顶煤的采煤方法。
(3)煤层及围岩特征、煤层的地质构造。煤层的软硬和围岩的特征、煤层的地质构造、围岩的稳定性等待都直接影响到采煤机械、采煤工艺及采空区处理方法的选择。煤层及围岩特征真正影响到巷道的布置和维护方法,也影响到采区各参数的确定。
(4)煤层的含水性、瓦斯涌出量也是影响采煤的重要因素,
(二)、技术发展及装备水平的影响
技术发展及装备水平的影响也会影响采煤方法的选择,其中主要是采掘机械化水平及生产中的设备供应条件。若引进综采设备使采煤工艺得到很大的发展,影响了巷道的布置和生产系统。但是综采的应用时受到设备供应条件的限制。
(三)管理水平因素的影响
煤矿的管理水平及职工素质有时对采煤方法有一定的影响,在管理水平比较差的情况下,一些难度较大的开采技术和工艺就得不到推广和应用。所以必须对职工进行业务素质培训,不断提高业务素质。
三、采煤工艺技术的发展
采煤工艺技术的发展在煤矿生产中占有极为重要的地位。一个煤矿企业生产效率、效益的好坏,除资源条件外,主要取决于采煤工艺技术的实用性和先进性。
(一)从煤矿企业的发展趋势来看,壁式体系采煤它具有单产高、工效高、采出率高和实用性强的特点,现已成为煤矿企业的发展趋势。在我国煤层赋存条件多种多样,开采条件较复杂,主体发展以壁式体系综采为主的不同类型的长壁开采技术。
(二)长壁式综采的高产高效工艺技术的发展
随着科学技术的不断发展大部分煤矿企业已使用长壁式综采采煤技术,该采煤技术根据煤层的赋存条件可分为:缓倾斜中厚煤层单一长壁综采、缓倾斜薄煤层单一长壁综采、缓倾斜厚煤层倾斜长壁分层综采、缓倾斜厚煤层一次采全高长壁综采、缓倾斜厚煤层放顶煤长壁综采等采煤工艺技术,在各类综采工作面高产高效采煤设备中必须要有一套安全可靠地机械化设备保证体系。在现实生产过程中要控制冒顶倒架和提高综采装备的可靠性主要有装备功率大、可靠性高的设备,这就需要投入巨资资金换取初始性可靠,采用保障体系通过可靠地仪器显示“支架一围岩”的动态状态,确定冒顶事故的及时监控指示;加强采面三机一架的状态监控,及时维护,保障完好。
结束语
随着我国煤矿煤矿业的不断发展,科学技术的不断进步,落后的开采工艺技术已不能满足现状,煤矿管理的各环节必须加大先进技术的引进里,不断加强技术业务的培训学习来提高煤矿企业的管理水平,采矿新工艺、新技术才会得到更广泛的应用和推广,进一步提高煤矿安全生产效益和安全生产效率,保证煤矿安全生产性能不断提高,为我国经济的发展做出更大的贡献。