关于煤炭开采技术难点与措施的分析

2020-03-07 20:41石明明
工程技术与管理 2020年11期
关键词:保水瓦斯煤炭

石明明

山西锦兴能源有限公司,中国·山西 吕梁 033600

煤炭开采技术;难点;措施

1 引言

社会的发展,科学技术的进步,带动了中国煤炭产业的发展,也加剧了煤炭企业之间的竞争。煤炭企业要想在市场中更好地生存和发展,提升综合实力,必须做好工程开采作业,选择合适的开采技术,合理应用技术,加强对技术应用期间影响技术质量因素(如地质环境因素)的研判。此外,结合实际,探索煤炭开采技术有效的应用方法,如科学布置矿井巷道、注重塌陷以及沉降问题等,进一步提高煤炭开采质量,以期获得更多效益,从而更好地去发展并立足本领域。

2 煤炭开采技术介绍

煤炭开采是指企业、专业团队在具有丰富煤炭资源的区域,利用煤炭开采技术开采煤炭资源的行为活动。煤炭开采通常被划分为露天煤矿以及井工煤矿,在开采煤矿期间,为了保证开采效果,需要选择适合的技术与方法,这样才能提升煤炭资源开采效率,同时避免出现透水事故以及突水事故,降低煤炭开采对环境以及开采人员人身财产带来的不良影响。

3 煤炭开采技术难点

现阶段,中国常应用的煤炭开采技术,主要包括两种:其一为露天开采技术;其二为井下开采技术。

3.1 井下开采易出现塌方问题

煤炭工程井下开采技术的应用,容易出现围岩垮落、顶板跨落以及下沉问题,容易诱发塌陷等安全问题。若是开采周围有山体,则可能破坏山体的稳定性[1]。

3.2 露天开采易诱发土地环境问题

3.2.1 易出现土地剥离问题

对于煤炭工程的露天开采作业来看,常存在挖损以及剥离土地的问题,这样不仅会对土地的耕种带来较大的影响,也对植物的生长、周围环境等带来不良影响。

3.2.2 易引发滑坡、泥石流

对地貌以及生态景观也会带来破坏,诱发各类风险事件,如山体滑坡以及泥石流等安全风险,对现场开采人员的生命安全造成严重威胁。由此引发的人员伤亡事故也会导致企业因此面临巨大的经济损失。

3.2.3 易污染地下水资源

地下水径流问题也是煤炭开采期间需要给予足够重视的问题,考虑到地下水径流问题,确保地下水径流不被破坏。上述问题均是煤炭开采技术应用期间难点,也时常出现的问题。相关企业以及工作人员需要对煤炭开采作业给予足够重视,确保各项工作能高效落实。

4 煤炭开采技术具体应用分析

4.1 科学布置矿井巷道

(1)依据行业标准对矿井巷道进行规划和布置,安排专业水平高、能力强的工作人员,落实此项作业,可确保煤炭开采技术规范化、科学化应用。

(2)工作人员也可尝试利用中采以及中崛方法,可进一步提升煤炭开采工作效率,缩短开采工期,提高经济效益。

(3)对巷道布置以及部署系统进行优化,简化巷道的布置程序,分析采掘过程中产生各项参数,进而保障开采技术的应用价值,发挥开采技术高产性以及高效性。

4.2 重视煤炭以及瓦斯开采技术的应用

煤炭开采技术应用期间,常会出现瓦斯涌出问题,不仅污染空气,加重温室效应,也将埋下安全隐患。此外,在开采作业中,会出现不同程度的岩层移动问题。一旦出现岩层移动问题,即使是开挖最底层的煤炭也可能诱发严重渗透情况。

因此,企业必须重视煤炭与瓦斯共同开采技术的应用。在技术应用期间,优先预抽瓦斯,也可尝试一边开采与一边抽取瓦斯方法进行开采,可有效排除瓦斯安全隐患,提高煤炭回采率。

4.3 应用煤炭保水开采技术应用

社会不断发展,提高对工程建设质量要求,要求其在工程作业期间,利用绿色施工理念以及方法开展施工,降低对生态环境以及社会的影响。因此,煤炭开采过程中,需树立绿色环保施工理念,利用绿色环保开采技术,降低对生态环境影响。

4.3.1 绿色环保技术

绿色环保技术的应用,可有效控制突水发生频率,更加高效的应用水资源,进一步保护环境,降低对环境的不良影响。

4.3.2 保水煤炭开采技术

保水煤炭开采技术满足绿色开采要求,煤炭开采期间选择底板加固保水的方法进行开采,可有效控制导水裂缝带的高度保水开采。

4.3.3 覆岩离层技术

与此同时,为了降低裂缝带高速,可利用覆岩离层技术进行注浆,利用充填开采技术以及分层开采技术落实此项工作。

4.3.4 底板加固技术

底板加固技术可有效对地板隔水性较差区域进行注浆,降低其渗透性的同时,提升抗压能力,利于开展后续加固处理以及封堵作业。

4.4 利用矸石井下填充技术落实开采作业

矸石井下填充开采技术,可在煤炭开采期间,持续把矸填充到井下以及废气巷道,既能有效降低矸石的生井率,也有效解决掉巷道护岗问题。矸石井下填充技术的应用,还有效控制地面塌陷问题以及沉降问题,降低地质灾害发生率。

此外,为了更好地应用矸石井下填充技术,需要做好团队建设工作,注重技术人员能力提升以及相关要点培训,让其掌握技术应用以及开采重点和难点,并落实责任制度,确保此项技术的应用可以充分地落实到位。

5 煤炭开采作业有效开展建议

5.1 提高安全意识,确保开采作业安全

煤矿开采过程中,受到人为以及环境等因素影响,容易出现安全事故。因此,各故障人员必须充分意识到安全的重要性,在开采期间,科学地应用开采技术,提高煤炭回采率的同时保证作业安全。

5.1.1 做好隐患排查工作

在开采作业开展前,检测各个设备以及配件,发现存在质量问题以及安全隐患设备,及时维护管理并更新相关技术措施。

5.1.2 定期安全检查

企业要定期开展安全检查工作,要安排专员针对开采的重点环节进行重点检查,如检查现场安全教育机制是否已落实、检查机械设备是否已定期保养等,发现问题及时与上级管理者沟通,并采取有效的措施进行治理。

5.1.3 全面搜集地质地形资料,加强技术研判

中国地质结构较为复杂,尽管部分区域地质资源较为丰富,但是基于当下技术存在短板,技术没有及时创新、功能不够完善,导致无法满足实际开采需求。因此,在煤炭开采工作开展之前,需要优先对各个区域的地质情况、安全程度等进行排查,及时形成完整的技术资料,加强技术研究。对于那些不适合开采、环境过于复杂区域,必须严禁开采。这样有利于最大限度保护环境,避免出现安全事故。

5.2 积极应用智能化开采技术

近几年,伴随人工智能技术进一步发展,煤矿开采作业也开始朝着智能化方向发展。通过智能化操作,可有效识别作业环境,制定相应的处理方案,从而提高煤炭开采技术的应用效率[2]。

智能化煤炭开采技术就是使煤炭开采技术具备人类思维,使各设备与装置具备思考和判断能力,把以往人力操作模式改变成电脑管控模式,从而高效地对各类复杂环境进行处理。

鉴于此,在煤炭开采期间,可尝试应用此方法,通过智能算法以及智能化技术,如地质雷达处理技术、装备定位技术以及视频成像技术与设备故障诊断等技术。微处理技术以及传感设备的应用,进一步落实生产作业标准,利用智能化运营策略,保证各项作业高效开展。

6 结语

综上所述,煤炭开采技术应用期间,需要科学布置矿井巷道,在保证布置规范性以及安全性的基础上,使煤炭开采技术高效应用,发挥其最大影响力。同时,也要重视煤炭以及瓦斯开采技术与煤炭保水开采技术的应用,明确各技术应用要点,有计划、规范性进行操作。

此外,企业也要强化技术人员的工作能力,要求其在工作期间,做好过程实地勘察工作,并科学合理地部署和应用各类技术。这样有利于发挥人力资源最大优势,科学应用开采技术,切实落实好各项作业标准。在未来可尝试利用智能化技术开采煤矿资源,树立安全理念以及制定煤炭开采安全标准,要求工作人员在开采期间,依据标准落实煤炭开采作业,以期提高煤炭回采率,为煤炭企业创造更大的经济效益。

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