关永利
摘要:煤矿企业在发展过程中,需对资源进行优化配置,不断引进新的井下采煤技术与工艺,从真正意义上保证现场施工人员的安全,促使煤矿企业经济效益不断提升。通过对煤矿井下采煤技术的运用与采煤工艺相关内容进行分析,对采煤技术工艺进行准确的选择,是煤炭企业提高自身竞争力的重要途径。煤矿企业应该对相关技术工艺的选择保持高度的重视,确保相关技术工艺能够在企业发展中发挥更大的作用。
关键词:煤矿开采;井下采煤;技术工艺
引言
为确保我国煤矿产业长远健康发展,保护煤炭企业利益,各煤矿企业都应根据实际开采环境,选择合理、有效的煤矿开采技术。其中,地下采煤技术是一个很好的选择。如果要最大程度地发挥地下采煤技术的有效性,则必须提高地下采煤技术。采煤技术是否精湛、采煤设备是否符合标准、采煤工作人员的综合素质是否足够优秀、煤矿开采管理制度和机制是否健全等,以上因素都会影响煤矿开采技术的进步。煤炭企业以及国家相关部门应当从以上角度出发,提高我国煤矿企业的竞争力,增加其经济效益,谋求我国煤矿企业的可持续发展。
1煤矿开采中井下采煤技术分析
1.1爆破采煤技术
这种采煤技术主要是借助爆破的方式进行落煤,完成落煤以后进行装载运输。相比于其他形式的采煤技术,该项技术的复杂程度相对较高,而且在具体操作中需要注意诸多事项,如此才能保证采煤活动的顺利开展。首先,需要进行爆破落煤,合理的设置爆破位置及炸药量,在保证煤矿顶板以及相关机械、人员安全的情况下进行精准爆破。其次,煤矿经过爆破以后,需要采用人工或者是机械化的方式对工作面上的小体积煤块进行运输或装载。当然,在此过程中还需要做好工作面的支护工作,科学的处理采空区,以此来提高采煤过程的安全性。
1.2井下采矿机械化技术
改进和创新地下煤矿开采技术对于煤矿业的发展具有重要的现实意义。目前,在煤炭资源开采中实现高效、高产、安全才是煤矿企业生产和经营的主要目标。因此,为了达到其目的,企业必须将现代科学技术融入到传统的煤矿开采技术当中,根据中国煤炭资源的开采特点,开发出我国独有的采煤技术[1]。当前,在我国地下煤矿机械化开采技术的应用过程中,已经产生了例如:缓倾斜薄煤层长壁开采技术、硬煤层高产高效采煤成套技术等一系列优秀采煤技术。另外,为了进一步提高煤矿建设的安全性,还需要充分考虑当前采煤工艺中顶煤冒放性较差的问题,根据我国采煤成套设备技术,实现顶煤的有效破碎和安全放置。
1.3连续开采技术
在对该项技术进行具体应用以前,需要提前了解和分析煤矿井下的实际情况,包括煤层的构造、倾角、煤质等。这项技术的功能性和应用性还是相对较强的,生产过程几乎都可以通过机械化操作来实现,与其他技术相比,应用该项技术不仅成本投入较低,而且收益较高,具有较高的性价比。但缺点在于安全性有所不足[2],对于企业的安全管理水平具有较高的要求。
1.4炮采技术
在实际工作过程中,炮采技术也得到了广泛的应用。炮采技术是指:在实际采煤工作中,需要工作人员首先钻孔,然后放煤。在后续工作过程中,必须运用手动和机械的方式进行煤矿运输,然后支撑工作面,最后对采空区进行处理。该技术是地下煤矿运营中最常用的技术方法之一,也称为爆破采煤技术。它的主要优点是:只需要相关人员在实际工作中控制爆破参数,便可以在相对复杂的地质环境中进行实际应用,并达到预期效果[3]。它的缺点是:使用过程中危险性较大,应当特别注意安全问题,以防事故的发生。
2煤矿开采中井下采煤工艺选择原则
2.1安全性及经济性原则
在煤矿生产活动中,选择的采煤技术和工艺必须要满足企业的开采需求。首先,要保证开采活动的安全性,尽可能的选择事故率较低的技术工艺,避免安全事故的出现,进而达到正常生产,降低成本投入的目的。其次,要考虑技术应用的成本投入,即技术应用需要企业花费多少成本,包括设备成本、人员培训成本等。最后,要考虑应用相关技术工艺获得的开采量能否满足企业的生产需求,能否有效降低开采时间等,以此来保证企业的经济效益。
2.2环保性原则
煤矿开采活动本身就会对周围环境造成一定的影响。但由于国家可持续发展战略的深化,各界对于煤矿生产活动的环保性提出了更高的要求,因此,在对相关技术工艺进行选择的过程中还要兼顾环保性原则,即应用最小的污染获得最大的生产成果。所以,在选择各项技术工艺以前,需要企业全面了解各项技术工艺的环保情况,并结合国家要求、现场情况以及自身实际做出合理的选择。以此来提高煤矿开采活动的综合效益。
3煤矿开采中井下采煤工艺选择策略
3.1确定爆破采煤技术和工艺
爆破技术与工艺在现阶段煤矿开采中应用较多,对爆破开采工艺来说,操作简单,效果较好,可以应用于多个场景。当爆破结束以后,采取人工机械方式完成装煤工作,且爆破采煤技术投入较低,缺点是无法打破常规化生产情况,较多劳动条件与内部环境需要进一步改进。此外,煤矿开采中面临多方面政策影响,且爆破采煤工艺比较复杂,能够对内部倾斜角大的煤层进行采集。
3.2根据实际情况选择采煤技术
我国有许多煤矿开采技术。常用的开采技术包括水力采矿技术、爆破采矿技术、综合机械化煤矿技术。随着机械制造业的发展壮大,我国煤矿开采的机械化程度也越来越高。在实际采煤过程中,应根据实际情况选择最合适的采煤技术。例如,在实际的采煤工作开展之前,有必要事先了解煤炭周围的地质条件。如果煤层周围有大量地下水或断层,则不宜采用爆破开采技术,这很容易造成煤矿倒塌事故[4]。一些煤炭开采公司的管理人员也认为,煤炭开采需要相对较高的机械化程度。其实不然。对于一些小型煤矿,如果机械化程度过高,则会增加成本,反而不利于提高企业的经济效益。因此,在实际采煤之前,应当根据采煤的位置、规模和地质环境选择最适合的采煤方法,以提高企业的经济效益。
3.3集约化生产方式
近年来我国煤炭开采规模逐步扩大,开采量也显著提升,但是与实际需求相比,仍然有一定的差距,无法达到现代化生产要求。在煤矿集约化开采过程中,需要對煤矿井下实际开采技术与井下工艺进行分析[5],提高生产要素的质量,确保内部与外部充分组合起来,达到提高生产效率的目的。工作人员要具备安全生产素质与能力,把控开采方向与方法。加强对开采人员培训工作,建立高素质的煤矿开采队伍。
4结束语
综上所述,随着社会的发展、科技的进步,我国煤矿企业也越来越重视煤矿开采技术。目前来看,煤矿开采技术有很多,且各有各的特点。但是,如果在煤矿开采过程中没有针对具体问题采用合理有效的煤矿开采技术进行开采,就会容易在后续作业中出现问题。本文结合煤矿工业的现实情况,分析了煤矿开采技术在实际应用中存在的问题,并针对这些问题提出了相关的有效措施,以期促进煤矿工业持续稳定发展。
参考文献:
[1]王伟.煤矿井下采煤技术存在的问题及对策[J].能源与节能,2020(11):191-192.
[2]王旭.煤矿井下采煤技术与采煤工艺分析[J].矿业装备,2019(2):78-79.
[3]韩栋梁.井下采煤技术及采煤工艺的选择探讨[J].百科论坛电子杂志,2019(03):271-272.
[4]陈晓强.煤矿井下采煤技术中存在的问题及应对策略初探[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(17):204-205.