摘 要:本文首先介紹了目前主要應(yīng)用的煤礦井下采煤技術(shù),包括:水采技術(shù)、炮采技術(shù)、綜采和綜放技術(shù)。其次分析了煤礦井下采煤技術(shù)存在的問(wèn)題,并提出相應(yīng)的解決措施,以供參考。
關(guān)鍵詞:煤礦開(kāi)采;采煤技術(shù);問(wèn)題;措施
我國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量十分豐富,是我國(guó)主要的能源之一。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)和居民生活對(duì)煤炭資源的需求量也不斷增大,這給煤礦企業(yè)的產(chǎn)能提出了更高的要求。在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,影響煤炭生產(chǎn)效率的主要因素就是采煤技術(shù),因此想要提高煤礦企業(yè)的產(chǎn)能首先要優(yōu)化采煤技術(shù)。
1 煤礦井下采煤技術(shù)
針對(duì)目前煤炭資源的分布,煤炭開(kāi)采方式主要是露天開(kāi)采和井下開(kāi)采兩種。露天開(kāi)采是煤層分布在地表淺層,而井下開(kāi)采是煤層分布在地表深層。井下開(kāi)采相對(duì)于露天開(kāi)采的難度較大。目前我國(guó)的煤炭資源分布主要在地表深層,因此通常采用的開(kāi)采方式是井下開(kāi)采,因此本文主要介紹煤礦井下開(kāi)采工藝。
1.1 炮采技術(shù)
炮采技術(shù)也是傳統(tǒng)井下采煤技術(shù)方法之一,適用于多石區(qū)域。炮采技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是適用各類復(fù)雜環(huán)境,但其缺點(diǎn)也較多,煤炭開(kāi)采安全性差,容易發(fā)生安全事故。隨著目前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,采煤設(shè)備更加自動(dòng)化和智能化,炮采技術(shù)應(yīng)用已較少。
1.2 水采技術(shù)
水采技術(shù)應(yīng)用較早,其主要是依靠水力作用完成深層煤炭的運(yùn)輸和開(kāi)采。水采技術(shù)的特點(diǎn)是操作較為簡(jiǎn)單且不需要支護(hù)處理。主要的優(yōu)點(diǎn)包括:一是機(jī)械化程度高,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化采煤,節(jié)省人力投入;二是安全性較高,由于依靠水力作用采煤時(shí)可以沉降絕大部分的煤塵,因此可以降低井下發(fā)生瓦斯事故的概率;三是開(kāi)采成本較低,適用于各類地質(zhì)條件。主要的缺點(diǎn)是:噸煤產(chǎn)出耗電量高、回采率較低,不符合國(guó)家節(jié)能減排戰(zhàn)略要求,同時(shí)受到自然條件的限制也較多。
1.3 綜采技術(shù)
綜采技術(shù)主要是利用先進(jìn)的機(jī)械開(kāi)采設(shè)備進(jìn)行井下開(kāi)采作業(yè),開(kāi)采操作包括:機(jī)械采煤、裝煤、運(yùn)煤、工作面支護(hù)和采空區(qū)處理等。綜采技術(shù)的應(yīng)用可以大大降低人力勞動(dòng),保證煤炭開(kāi)采的連續(xù)性,是目前應(yīng)用較多的井下采煤技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是可以大大提升煤礦生產(chǎn)效率和安全性。但綜采技術(shù)的機(jī)械化程度高,需要操作人員具備較強(qiáng)的專業(yè)技能。其缺點(diǎn)包括:一是設(shè)備維護(hù)成本高,由于井下開(kāi)采環(huán)境十分復(fù)雜,容易造成機(jī)械設(shè)備的故障,為了更好保障煤炭開(kāi)采正常運(yùn)行,需要對(duì)機(jī)械故障及時(shí)處理,因此需要投入較高的維護(hù)費(fèi)用,增加企業(yè)的經(jīng)營(yíng)成本。二是采用綜采技術(shù)進(jìn)行煤炭開(kāi)采,其設(shè)備投入較多,為實(shí)現(xiàn)煤炭開(kāi)采、裝煤、運(yùn)煤等工作,需要購(gòu)置各類先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備。
1.4 綜放技術(shù)
該技術(shù)可以有效降低企業(yè)成本和提高巷道使用效率,是礦井高產(chǎn)高效的采煤方法。綜采放頂煤工作面的出煤量有兩個(gè)方面組成:采煤機(jī)割煤和放頂煤。其生產(chǎn)能力不是取決于采煤機(jī)割煤高度而是取決于開(kāi)采煤層厚度。綜放工作面的合理采高受以下因素影響:工作面的通風(fēng)要求、放頂煤液壓支架和煤壁的穩(wěn)定性等。綜放采煤方法與綜采采煤方法相比,雖然出煤量較大,但都存在浪費(fèi)煤炭資源的情況。同時(shí)放頂煤后采煤工作面液壓支架上方會(huì)出現(xiàn)空頂現(xiàn)象,給采煤工作面帶來(lái)安全隱患。
2 煤礦井下采煤技術(shù)存在的問(wèn)題
2.1 安全性較低
由于煤礦企業(yè)安全管理工作不到位和生產(chǎn)技術(shù)落后,造成煤礦井下作業(yè)安全事故頻發(fā),給井下工作人員的人身安全造成極大的威脅,同時(shí)對(duì)煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生不利影響。安全事故之所以發(fā)生主要的原因在于,煤礦企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備落后,缺乏完善的安全管理體系,沒(méi)有做好安全防護(hù)工作,面對(duì)存在的安全隱患沒(méi)有得到及時(shí)處理。同時(shí),在安全管理工作中,企業(yè)忽視對(duì)井下工作人員的安全教育,缺乏對(duì)安全教育工作重要性的認(rèn)識(shí),造成井下工作人員不按照規(guī)章制度進(jìn)行操作,引起安全責(zé)任事故。
2.2 煤礦井下作業(yè)的機(jī)械化水平較低
目前我國(guó)的煤炭企業(yè)存在的一個(gè)問(wèn)題就是機(jī)械化水平較低,尤其是規(guī)模較小的煤礦生產(chǎn)企業(yè),由于作業(yè)區(qū)較小且采煤機(jī)械體積較大,無(wú)法再狹小空間中生產(chǎn),因此煤礦開(kāi)采不能應(yīng)用現(xiàn)代化的開(kāi)采設(shè)備。同時(shí)對(duì)于煤礦資源相對(duì)分散的礦井,如果應(yīng)用大型采煤機(jī)械生產(chǎn),則采煤機(jī)械無(wú)法連續(xù)運(yùn)行,造成機(jī)械設(shè)備閑置且經(jīng)濟(jì)性差。因此,目前我國(guó)小型煤礦的機(jī)械化程度低,煤礦回采率也較低,影響了煤礦開(kāi)采的效率,對(duì)煤炭資源造成浪費(fèi)現(xiàn)象。
2.3 重難點(diǎn)問(wèn)題沒(méi)有得到及時(shí)有效的解決
在煤礦井下開(kāi)采過(guò)程中,遇到的重點(diǎn)及難點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題未能及時(shí)有效解決,影響井下工作人員的生產(chǎn)安全和企業(yè)正常生產(chǎn),例如:工作面或巷道支護(hù)、井下作業(yè)中沖擊地壓、地下水防治等技術(shù)問(wèn)題未能有效解決,在這種情況進(jìn)行井下生產(chǎn)則人員的安全性得不到保障,不僅造成井下開(kāi)采對(duì)資源的浪費(fèi),更會(huì)降低井下生產(chǎn)的安全性。
3 提升煤礦井下采煤質(zhì)量的措施
3.1 完善井下采煤安全管理制度
目前井下安全事故頻發(fā),煤礦企業(yè)應(yīng)引起足夠的重視,抓緊完善煤礦安全生產(chǎn)相關(guān)制度,在煤礦工作人員進(jìn)入井下進(jìn)行生產(chǎn)前,要由專門的安全管理人員進(jìn)行系統(tǒng)的安全教育培訓(xùn),使工作人員能夠充分認(rèn)識(shí)到安全生產(chǎn)的重要性,同時(shí)安全管理人員也應(yīng)定期到井下作業(yè)區(qū)進(jìn)行安全檢查,對(duì)安全設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行了解,對(duì)井下發(fā)現(xiàn)的安全隱患應(yīng)及時(shí)的處理。此外,煤礦企業(yè)還應(yīng)定期的組織安全事故演練,制定安全事故相關(guān)的應(yīng)急預(yù)案,讓井下全體工作人員參與到演練中,防止井下突發(fā)安全生產(chǎn)事故,工作人員不能及時(shí)和有效的采取防護(hù)措施,并且無(wú)法實(shí)施事前制定的安全預(yù)案,降低安全事故可能造成的損失。
3.2 選擇合適的采煤技術(shù)
目前煤礦企業(yè)存在的機(jī)械化程度較低的問(wèn)題,主要是由于煤礦企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)實(shí)力較低和礦井開(kāi)采區(qū)域較小造成的。因此,想要提高煤礦的生產(chǎn)效率,需要結(jié)合煤礦企業(yè)自身的實(shí)際情況和礦井特點(diǎn),在認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上選擇適合的采煤技術(shù)。例如在水利條件好的地區(qū)應(yīng)采用水采技術(shù),而對(duì)于煤礦分布較為均勻且產(chǎn)量較大的區(qū)域,煤礦企業(yè)應(yīng)意識(shí)到機(jī)械化采煤的生產(chǎn)效率較高,加大對(duì)采煤機(jī)械上的投入,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)域的機(jī)械化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率的同時(shí)將企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化。
3.3 攻克重點(diǎn)井下采煤技術(shù)
由于煤礦企業(yè)在采煤時(shí),未能將遇到的重點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行解決,給煤礦生產(chǎn)效率和安全性造成不利影響,為了使井下采煤工作順利進(jìn)行,要求煤礦技術(shù)部門對(duì)遇到的重點(diǎn)及難點(diǎn)技術(shù)難題進(jìn)行認(rèn)真研究,采取有效的技術(shù)措施,來(lái)提升井下工作的安全性和煤礦生產(chǎn)的高效性。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)科技水平的不斷提升,在煤礦井下開(kāi)采中大量應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備,大大提升了煤礦生產(chǎn)的效率和安全性。但必須認(rèn)清在煤礦開(kāi)采工作中還存在較多的不足之處,需要煤礦企業(yè)引起重視,在分析自身實(shí)際情況的基礎(chǔ)上,不斷的改進(jìn)和提升井下采煤技術(shù),保障煤礦生產(chǎn)的安全性,促進(jìn)我國(guó)煤礦行業(yè)的快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]馬志強(qiáng). 井下采煤技術(shù)及采煤工藝選擇與安全開(kāi)采分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2017(14)
[2]張雪濤. ?井下采煤工藝的選擇[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2017(14)
[3]李強(qiáng)強(qiáng).基于煤礦井下采煤工藝的探究[J].能源與節(jié)能. 2016(06)
[4]劉學(xué)業(yè). 井下采煤技術(shù)和工藝的選擇及應(yīng)用探究[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2016(12)
[5]王保珍. 我國(guó)井下采煤工藝分析與探討[J].科技風(fēng). 2014(18)
作者簡(jiǎn)介:
梁亮(1986—),男,漢族,安徽蒙城人,學(xué)士,工程師,研究方向:煤礦采礦工程技術(shù)設(shè)計(jì)與研究。