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新形势下煤矿开采中的采煤技术探讨

2021-03-16王龙

中国应急管理科学 2021年9期
关键词:采煤技术新形式煤矿开采

王龙

摘  要:随着我国经济的快速发展以及城市建设水平不断提升,各行各业对煤炭也有了更大的需求量,对此,需要进一步促进我国煤炭产业的快速发展。我国虽然具有十分丰富的煤炭资源,但由于人口数量相对较多,因此人均煤炭占有量相对较少。为了促进我国煤炭企业的生存和发展,需要在煤矿开采过程中合理应用采煤技术,从而全面提升煤矿开采质量和效率。本文针对新形势下煤矿开采的采煤技术进行分析,介绍了我国目前的采煤技术发展情况,探讨了煤矿开采技术的运用背景,并提出具体的采煤技术应用对策,希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。

关键词:新形式;煤矿开采;采煤技术

分类号:TU50

我国的煤炭开采量在世界范围相对较大,而伴随着我国经济的快速发展,也逐渐提高了煤矿需求量,这为我国煤矿行业发展带来了良好契机。具体来说,为了是我国煤炭产量得到提高,从而使各行各业对煤炭的需求得到满足,需要对煤矿采煤技术进行创新研发,同时还需要对国外先进采煤经验进行借鉴和学习,对采煤设备进行更新,从而形成具有我国特色的全新采煤技术体系,使煤矿企业的采煤质量和效率得到有效提高,从而全面促进我国经济发展。从煤矿发展角度进行分析,煤矿开采技术具有十分重要的作用,可以使煤矿开采工作要求得到满足,因此相关企业需要对采煤技术进行完善,学习新的采煤知识和技能,结合自身实际情况创新采煤技术和更新采煤設备,以此来使采煤企业的市场竞争优势得到有效提升,从而提高企业自身的经济和社会等效益。

一、目前采煤技术的发展状况

在煤矿开采过程当中,采煤技术容易受到相关因素带来的影响,具体包括煤层结构、地质条件以及硬度等。随着我国经济的持续发展,科学技术水平也在不断提升,并产生了许多全新科学技术,这对煤炭开采起到了重要的促进作用,可以显著提升煤炭开采效率。部分地区的地质结构相对比较复杂,而且土质也相对较硬,如果不能有效改进和创新煤矿开采技术,将会对采煤工作开展造成阻碍[1]。目前,各行各业之间的市场竞争十分激烈,对此,相关企业想要在市场竞争中成功占据一席之地,需要合理改进和完善采煤技术,并对先进的采煤技术和设备进行应用,从而使采煤效率得到有效提高,确保满足相关行业对煤炭的需求,为社会发展提供充足能源,保证社会的稳定发展。为了提升煤炭开采量,从而使各行业的煤炭需求得到满足,相关煤炭企业需要对煤矿开采工作进行完善,合理改进采煤技术,这样除了提高采煤效率以外,还能够进一步提升煤炭开采质量。由此可以看出,采煤技术对我国煤炭产业发展具有重要作用,可以有效提升煤炭企业自身的经济效益。因此,相关企业需要结合自身实际情况,及时更新过于老旧的采煤设备,从而对新的采煤技术进行学习,不断总结经验,全面提高采煤工作质量,使煤炭生产量得到有效提升[2]。

二、当前煤矿开采技术的运用背景

1.整体技术的运用环境

针对我国基层煤矿开采现状进行分析,相关企业在煤矿开采过程中,主要采取机械化开采方式,具体需要在实际开采过程中对相关机械设备进行应用,这样可以使人工消耗得到有效降低,而且还能显著提升煤矿开采效率。而在以往,煤矿企业主要对炮采放顶煤技术进行应用,具体需要对滑移支架放顶煤进行使用,这样可以形成前后支架,并利用定量弹簧使导向槽得到链接。而随着我国科学技术的持续发展,滑移顶梁技术逐渐被淘汰,并出现许多新型的采煤技术,如深矿开挖、冲击地压治理、机械开采以及采场围岩控制等技术类型[3]。而通过对此类技术进行应用,可以进一步保证煤矿开采质量,从而全面提升煤矿企业自身的经济效益,为我国煤矿企业发展提供坚实的技术支持。

2.影响因素的全面概括

在煤矿开采过程当中,对相关采煤技术进行应用,需要对不同煤层和不同地质等工况进行充分考虑,特别在井下开采过程当中需要全面分析相关影响因素,具体来说包括煤层厚度、地质构造、深部开采、冲击地压、支护方式、地质形成、煤质情况以及煤层结构等。相关工作人员在对产品技术进行应用时,需要对采煤设备的实际运行水平和安全规范管理状况等进行全面考虑,以此来保证矿井的实际生产能力,使顶底板的效能得到有效提高。在实际采煤时,还需要对数控技术和相关设备等进行有效应用,因此工作人员应充分考虑该类设备可能发生的故障问题,如压力不均匀、磨损、拉伸、变形以及腐化等,从而使采煤技术水平得到有效提升。

3.先进理念的整体融入

在应用煤矿采煤技术时,需要充分运用现代化开采理念,使技术应用得到创新,同时还应将相关理论研究成果和技术创新成果进行有效结合,以此来完善煤矿开采技术体系,使煤矿企业的发展能够获得充足动力。所以,在对采煤技术进行应用时,需要对其管理理念和技术培训理念等进行有效创新,并在煤矿开采过程当中有效引入新的技术和设备,灵活运用信息管理技术手段,对智能化的安全可靠技术应用模式进行开发,使技术的整体效能得到充分发挥。除此之外,还需要进一步监控煤矿企业的实际生产过程,创新设备、技术和采煤工艺等。针对地质构造较为复杂的采煤层,需要深入开展分析工作,并结合其具体特点提升技术应用水平,使管理模式得到优化[4]。

三、新形势下煤矿开采中的采煤技术应用

1.深矿开采技术

深井开采技术具体包括井箱布置、冲击低压防治以及深井通风等相关内容。在应用深井开采技术时,需要对应力场和应力分布状态进行严格把控,并要确保工作环境良好,能够及时对工作区域当中出现的相关异常情况进行发现。与此同时,还应对异常区域进行仔细检查,有效开展防范工作,从而全面保证工作环境的安全性。相关工作人员需要有效挖掘深井巷道,具体需要对相关挖掘设备进行使用,使巷道能够得到快速挖掘和支护。除此之外,还需要全面监控和检测深井当中所面临的冲击,这样可以使深井的整体稳定性得到有效提高。在实际开采时,还容易发生相关紧急情况,对此需要工作人员事先做好规划,并针对可能出现的问题制定应急方案,合理采取预防措施,从而使企业的不必要损失得到有效减少,全面保证煤矿开采的安全性[5]。

2.冲击地压治理技术

在我国煤矿开采过程中,相关开采工作的开展往往会受到冲击地压所带来的影响,对此需要相关企业合理运用冲击地压治理技术,以此来有效消除冲击地压带来的影响。冲击地压是煤矿矿井当中的一类严重自然灾害,会以猛烈和突然的形式对煤岩体变形能进行释放,进而导致煤岩体被抛出,造成支架损坏、巷道堵塞以及人员受伤等。对此,相关煤矿企业需要合理采取治理技术,具体可以采取煤层注水、卸压爆破以及钻孔卸压等方式,对开采方式进行合理选择,并布置具体的开采保护层,从而有效治理冲击地压。

3.小煤矿改造和机械化开采技术

我国作为煤炭大国,年产煤量在世界范围内位居前列,但随着采煤量的不断增加,相关安全事故也在频频发生。而发生事故的企业当中,小型煤矿企业所占据的比例相对较高,由于该部分企业自身资金相对比较缺乏,再加上管理工作开展不够完善,相关开采设备较为落后,人员缺少安全知识培训,因此在实际工作当中无法及时对安全隐患进行发现和解决。对此,我国政府部门需要对小型煤矿企业的实际生产情况加大关注,并针对相关不合格的小型煤矿进行有目的和有计划的关闭,使小煤矿得到重组和技术改造。相关小型煤矿需要在重组后对先进开采设备进行引进,从而有效实现自身的机械化生产目标,提升小型煤矿企业自身的经济效益,使其能够形成良好的循环发展模式[6]。而相关煤矿企业还需要对智能化开采技术进行应用,合理运用智能技术,从而使自动化开采,减少人工消耗,提升开采效率。具体需要煤矿企业对先进的智能化技术和自动控制技术进行引入,以此来构建自动化控制系统,从而控制相关机械的运行,减少人为因素所带来的影响,进一步保证煤矿开采质量和效率。

4.采场围岩控制技术

采场围岩控制技术对多项技术进行了综合,可对岩层进行科学控制。具体来说,在该项技术当中对计算机技术和统计分析学等进行了有效应用,这使采场围岩控制技术的科学性得到了极大丰富。在对该技术进行应用前,首先需要科学合理的开展实地测量工作,以此来为技术应用提供参考依据。在应用采场围岩控制技术时,需要对智能化检测加大重视,以此来保证采场围岩技术的有效实施。

5.采煤沉陷土地复垦技术

在大范围开采相关煤场的煤炭资源后,会使土地出现大面积塌陷。对此,为了使开采的土地资源得到有效恢复,需要降低煤炭开采过程对该区域所产生的破坏,同时还需要对相关塌陷区域合理应用复垦技术。具体来说,相关工作人员可通过平整、挖深浅垫以及充填等相关步骤,使土地得到复垦,使该区域的土质得到有效恢复,这样可以避免土地资源出现浪费问题。

6.绿色开采技术

在以往,一些煤炭企业为了使自身的煤炭产量得到提高,对粗放的开采方式进行了采用,进而造成十分严重的环境破坏问题。对此,相关企业需要合理运用绿色开采技术,这样可以降低过度开采对环境所造成的破坏程度。具体需要相关企业在实际开采前合理规划煤矿开采的各项环节,以此来保证开采工作的科学性和合理性,使煤炭资源得到充分开发和利用,并使周边环境得到有效保护。

7.开发集约化生产技术

在煤矿企业的实际生产过程中,集约化生产技术具有十分重要的应用。但部分企业未对工作面单产以及生产集约化之间的关系进行有效处理。通过对采矿设备的性能和作用进行充分利用,可以更好地落实生产集约化技术,具体需要布置相关功能相似的开采设备,并通过生产系统的正确指引,从而使生产过程得到有效监控和管理。通过实现开采设备集约化,可以使开采设备功能得到充分开发,并使采煤机械化水平得到显著提升,更好地保证企业自身的采煤质量和效率,合理优化资源配置。

8.开发硬顶板采煤成套技术

硬頂板控制技术可以有效控制地压较小和埋深较浅的厚顶板,而在对该技术手段进行应用时,相关技术人员需要有效控制厚顶板,并加强相关技术研究,从而为该技术应用提供支持。对于地压较小的硬厚顶板控制技术,可以采取压裂岩层操作,从而使顶板得到快速处理,这样一来可以在采煤的过程中,对地下水进行合理处理,从而使顶煤开采质量得到有效提高,使产煤率得到显著提升。

9.倾斜厚煤层长壁开采

对比缓倾斜薄煤层,倾斜厚煤层具有较高的煤层强度,而且其内部情况相对比较复杂,因此有着较高的开采技术要求。倾斜厚煤层在开采长壁时,需要对以下内容加大重视。首先,需要对合适结构进行选择,从而使支架强度得到增加,充分提升操作过程的安全性。其次,需要合理采取技术手段,从而对支架的变形、开裂以及滑倒等问题进行预防。最后,需要对千斤顶加大检查力度,避免由于千斤顶损坏而导致煤层发生塌陷。除此之外,在煤矿开采过程中,还可以对急倾斜特厚煤层短臂开采技术进行应用,其与倾斜厚煤层长壁开采较为相似,不同之处在于断臂开采的灵活性相对较高,可以在保证支架强度的基础上有效加快开采效率,从而使煤矿开采过程的安全性和有效性得到提升。

结束语:

综上所述,煤炭产业对我国经济发展具有十分重要的意义,可以有效维持社会的稳定发展,使人们的生活水平得到有效提升。对此,为了使煤炭产业得到良好发展,相关企业需要结合时代特点,合理改进和完善相关采煤技术,并健全企业自身的采煤技术体系,从而在实际采煤工作当中对先进采煤技术和设备进行应用,全面提高采煤工作质量和效率,满足各行各业对煤炭的需求,促进我国煤炭行业的健康发展。

参考文献:

[1]李骁,贺寿彭.新形势下煤矿开采中的采煤技术[J].石化技术,2020,27(02):216-217.

[2]贾志明.新形势背景下煤矿开采中的采煤技术研究[J].科技创新导报,2019,16(33):31+33.

[3]李东东.新形势下煤矿开采中的采煤技术分析[J].内蒙古煤炭经济,2019,24(17):47-48.

[4]张庆林.新形势下煤矿开采中的采煤技术探讨[J].矿业装备,2019,16(03):134-135.

[5]孟凡银.新形势背景下煤矿开采中的采煤技术研究[J].化工管理,2018,14(03):102.

[6]王星.浅析新形势下煤矿开采中的采煤技术[J].化工管理,2016,17(26):220.

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