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井下采煤技术与采煤工艺的选择应用

2021-01-21赵强高喜龙

家园·建筑与设计 2021年16期
关键词:采煤工艺

赵强 高喜龙

摘要:近些年来我国社会发展速度迅猛,推动这个行业的发展与改革,在这样的时代背景之下,社会各界对能源的需求与日俱增,煤炭作为社会能源 的重要组成部分,已经成为近些年来不可或缺的能源基础,因此社会各界对煤炭能源的开采和生产高度关注。在这样的时代背景之下,采煤工作必须进行 优化开发更加新型的井下采煤技术和采煤工艺,这样才能够在保证安全以及生产质量的前提下提高生产的效率,本文主要针对采煤工作进行过程中相关采 煤技术的应用展开分析,并且提出新型的采煤工艺应用方法,希望能够提高采煤工作的工作效率,满足我国社会经济的发展和能源需求。

关键词:井下采煤技术,采煤工艺,应用体系优化

一、煤矿开采的重要性

煤矿开采工作十分重要,它不仅能保证我国社会经济的稳定发展,向 社会各界输送足以保证社会稳定进步的能源,还需要保证在煤矿开采的过 程中不会对周围的环境造成较大的破坏,也不会造成人员上的伤亡,以免 带来经济损失由此可见,煤矿对于我国社会发展的稳定性来说有着至关重 要的影响,所以在进行采煤工艺发展的过程中,应该对相关的采煤技术和 工艺进行约束,通过不断的研发与应用进行技术更新和应用体系更新,这 样才能够保障相关技术的工作效率,充分的发挥出来,不会降低采煤工作 的工作质量。本文主要针对不同采煤工艺的特点展开分析,并且结合实际 应用的需求和基础学科的优化提出新的应用体系,希望能够构建科学的管 理模式,为我国煤炭企业的发展打下坚实的基础。

二、采煤技术的发展

经过多年来的发展,采煤技术已经逐步趋于完善,但是近些年来由于 生产压力的不断增大,生产的生产效率已经逐步跟不上需求,而且我国的 煤炭资源十分丰富,资源的特征具有多样化的表现形式,对于采煤工艺来 说是一项艰巨的任务,虽然近些年来相关科学技术的发展速度迅猛,许多 先进的科学采煤技术和先进的机械设备应用到采煤工艺体系之中,工作效 率稳步提升,但是仍然需要进一步的优化,以此来避免采煤工作过程中存 在的危险和漏洞。以往的生产过程中,回采工艺是井下采煤技术最常应用 到的一种工艺形式。但是技术的不断发展与革新推动着煤炭开采行业向着 自动化智能化方向不断发展机械代替,人力是时代发展的主流趋势,应用 各种综合型的机械设备进行生产,大幅度的提高生产的效率,而且还能够 降低出现问题的可能性,现阶段无牵引双滚筒采煤机以及封底式刮板输送 机是最为主要的应用机械体系。

三、采煤技术分析

3.1 综合机械化采煤

综合机械化采煤工艺也称之为综采技术,在进行生产的过程中,应用 全面化的机械设备和技术进行生产。井下采煤的过程中,针对不同的生产 工序应用不同的施工技术,保证整个流程生产的稳定性,例如在进行煤炭 切割的时候,采用滚筒式采煤机或者是挖掘式采煤机进行工作,不仅生产 十分简便,而且不需要较大的工作,平面这些机械设备也十分便于检修,所以生产成本较低,而运输的过程中一般会采用履带式或者是滚带式运输 机进行煤炭的运输,直接将煤炭运输到指定位置,工作结束后,还能够将 这些机械设备稳定的运输出综采工作面。保证不同的工作面能够充分的循 环使用,还能够根据工作的强度进行有机的调整。

3.2 普通机械化采煤

该种技术就是应用最普通的机械设备进行井下切割装煤,同时还需要 对井下进行保护,该种工艺将装煤和落煤两项工作有机地融合在一起。工 作生产更加简便,主要使用的是单滚筒或者是双滚筒,两类采煤机将机械 放置在工作面的下端,两项工作就可以同时进行,工作效率大幅度提高。

3.3 连续采煤技术

连续采煤技术是通过成套的采煤机使用进行连续工作的一种生产方 式,也称之为连采工艺。在进行实际的应用过程中,利用采煤机进行爆破 和装袋,再通过伸缩运输机将打包好的煤炭运输到指定部位,整个工作都 是在锚杆支护体系的保护之下进行,必要时还能够将铲车下放到井下,对 这些机械设备以及生产原料进行搬運。在应用过程中能够进行不间断的进 行挖掘和开采,同时将部分支护体系的支护桩进行回收,生产成本较低。

3.4 炮采工艺

炮采工艺对于其他工艺来说有着明显的不同,该种工艺主要是利用爆 破技术进行煤炭的开采。需要提前对煤炭的分布以及岩石层的结构特征进行充分的探析,然后进行数据分析,选择合适的爆破方式和爆破深度,无 论是爆破材料的填充还是打眼的深度,都需要进行科学的计算和分析。否 则很容易造成塌陷事故以及引发瓦斯爆炸,这些都有可能带来安全隐患,所以在进行实际应用时,需要提前将该块区域全部清空方便后续的工序跟 进,一般来说都是以人力进行爆破装煤,机械化进行运输,在爆破的过程 中爆破的威力会对煤矿造成一定的影响,保证煤矿均匀的破碎。所以需要 进行二次支护,保证井下的稳定性和安全性。

四、技术应用选择

4.1 综采工艺

就我国目前井下采煤工作的实际工作状况来看,综采工艺是现阶段生 产量最高,生产效率最快,劳动条件最好的一种施工方法。而且这种方法 对工作人员的技术要求并不高,具有着较为稳定的安全系数,因此应用范 围十分广泛。但是与其他的施工工艺相比,综采工艺具有着更加高昂的施 工成本,尤其是其应用的施工生产设备,价格较高,同时在应用综采工艺 的过程中,必须要保证整个矿井的生产体系具有着良好的管理水平,工作 人员需要明确自身的工作责任和意义,这就需要相关企业组建先进的管理 团队,并且提高自身的管理能力,这样才能够为综采工艺的顺利开展提供 保障。

4.2 普采工艺

普采工艺与综采工艺相比有着独到的优势,虽然其相较之于综采工艺 来说,生产效率略有下降,但是其生产成本较为低廉,能够保障企业的经 济效益,在实际的应用过程中,因为其独特的成本优势,所以适用范围极 其广泛,也是现阶段许多煤矿企业实际应用的最主流的一种采煤工艺方法。该种采煤工艺与其他的工艺相比,对技术的要求水平更低,在使用的过程 中也不需要较多的机器设备进行辅助,能够利用自身的工艺应对不同的规 则,质构造适合在短工作面进行推进。

4.3 连采工艺

连采工艺最独特的优势就是极强的适用性,而且前期所需要的投资成 本较少,能够满足实际采矿的需求。而且该种工艺的安全性能较高,机械 化水平较高,在工作中工作压力较小。但是该种工艺方法也有着一定的缺 陷,最为主要的一种缺陷就是其通风性较差,煤炭的回收利用效率较低,不满足企业自身的需求,同时对煤层的地质条件也有着一定的要求,适合 在倾角较小或者是厚度较薄的煤矿中进行开采,如果条件不符,那么该种 工艺将无法发挥自身的工作效率。

4.4 炮采工艺

该种工艺是最容易掌握,管理起来最简便的一种工艺,但是其危险性 较高,单产效率较低,劳动条件较差,工人需要在较为恶劣的工作环境下 进行工作,也是我国目前最为主要的技术优化方向,当机械设备满足工艺 开采的情况下,尽可能不要使用炮采工艺,不然很容易造成安全事故,但 是该种工艺能够适用不同的岩石层和地下结构,适用范围极其广泛。

五、结束语

综上所述,对于采煤技术工艺的选择工作来说,地质条件的影响至关 重要,所以煤矿企业必须针对不同的地质地下条件选择最优的采煤工艺,并且对地下采煤技术不断的优化和革新,这样才能够完善选择应用体系,保障煤矿领域的快速发展。

参考文献:

[1]史四弟,武太生.浅谈煤矿开采中井下采煤技术及采煤工艺选择[J]. 中国石油和化工标准与质量,2021(16):191-192.

[2]牛嘉野军.井下采煤生产技术及采煤方法的选择[J].中国石油和化工 标准与质量,2021(08):97-98.

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