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井下采煤技术及采煤工艺的选择探讨
摘要:煤炭资源的利用在我国当前的发展时代有着重要的影响,煤炭资源采集和开发的工作环境特殊而危险。做好煤炭资源地下开采技术成为技术的选择,可以使煤炭资源矿井采集更加方便和安全,保证相关工作人员的工作质量。基于此,本文首先分析了煤炭开采技术运用的影响因素,然后论述了煤炭开采技术的具体内容,最后从两个方面论述了地下煤炭开采技术的选择方法,从而为各界人士提供参考。
关键词:井下采煤技术;采煤工艺;选择
引言
随着中国经济的不断发展,中国对一些资源的利用需求越来越高,这就要求加大对资源的开采,使这些资源的供给跟不上需求。煤炭资源是人们日常生活中不可或缺的影响资源,对煤炭资源的需求也非常巨大。但同时,煤炭资源的开采环境和场地也很特殊,对相关工作人员的身体素质要求很高。因此,为了提高煤炭开采的质量和效率,必须选择好采煤工艺和技术,采用正确的采煤方法进行采煤。
1采煤技术的使用影响因素
煤炭资源是我国能源生产的重要原料,在我国许多工厂和人民日常生活中具有重要意义,所以煤炭行业在中国也是一个兼顾经济和社会价值的行业。为了使煤炭资源的利用跟上需求,相关企业应该了解煤炭开采过程中容易受到煤炭开采行业的一些影响,比如目前影响地下采煤最常见的因素就是煤层地质的影响。不同的矿有不同的环境,这些矿井的煤层强度、抗压强度、密度都不一样。只有了解相关煤层的地质条件,才能科学合理地选择采煤工艺和采煤技术。在煤炭采集前,如果相关工作人员没有做好地质煤层探测,不了解开采环境和开采目标的信息,很容易阻碍煤炭开采。比如在地下开采时,如果不知道矿井地层的地质情况,常规上认为该矿与普通矿一样,但在开采过程中如果发现开采的矿井信息不一样,就容易影响工程的进度和效率。如果遇到的煤层较薄,容易产生超前和冒顶的概率。如果遇到的煤层较厚,在采集到煤层后没有使用合适的设备进行开采,很容易造成所使用的采煤设备因煤层而损坏,这影响了煤矿开采的顺利进行,增加了煤矿开采的成本。因此,在煤层开采前,应做好煤层的地质勘探工作,了解煤层的厚度、强度、抗压能力和密度,并以此作为采煤工艺和产品技术选择的参考,避免因煤层开采环境造成的开采工作的冒落问题。同时需要注意的是,随着煤层深度的增加,煤层开采中发生犯罪的可能性也会增加。因此,矿井采煤的适应性应在井下400米以内,但需要根据实际情况确定采煤技术和工艺。
2常见的井下采煤技术和采煤工艺
2.1普通机械化采煤技术
普通机械化采煤技术在煤矿开采中的应用需要掌握井下工作环境,这是充分发挥技术效果的前提。用传统的机械手段完成支柱支护、装煤、破煤、运煤等工作。使用传统的操作方法需要根据实际环境灵活调整各个流程的内容。利用常用的机械化采煤技术,将装煤、破煤、运煤、支柱支护等各工序的内容有机地联系起来,明确不同环节的先后顺序和工作内容。此外,还需要考虑项目进度的要求,优化各项内容的配置,提高煤矿开采作业的效率。在中国过去的几十年里,常见的机械化采煤技术被频繁使用,相应技术的应用也变得非常娴熟。为了进一步提高普通机械化采煤技术的应用效果,有必要灵活使用双滚筒采煤机和单滚筒采煤机,以确定两种方法的优缺点。
2.2连采技术
在采用连续开采技术的过程中,需要预先了解和分析地下煤层的结构。通常要求煤层倾角不超过15度,煤质不能过软或过硬。太软会导致煤炭结构破坏,甚至在开采过程中造成煤层坍塌。煤炭太多会导致连续开采技术无法开采,根据目前的开采经验,连续开采技术具有良好的适用性和作用。与其他采矿技术相比,连续采矿技术成本低,开发效益高。该技术利用输送机运煤,叉车运料,实现了采掘各工序的机械化生产。但连续开采技术的缺点是安全性相对较低,不利于煤矿企业的安全管理。
2.3炮采技术
炮采开采技术在我国煤矿开采中已有很长的历史。爆破开采技术主要是通过爆破来划分煤层,然后在破裂的煤层中收集回收煤炭。虽然 炮采技术的供应比较广泛,已经属于半机械化采煤技术(主要是由于现在炮采技术的收集和回收已经基本机械化),但在爆破技术的应用过程中,需要保证顶板的牢固性,并通过单体支柱支撑空间顶板。
2.4综合机械化技术
从我国煤炭资源开采的现状来看,综合机械化技术可以大大降低煤炭开采的人力资源消耗,对煤炭开采具有重要价值,主要是因为降低人力资源消耗不仅可以大大提高煤炭开采的效率和质量,还可以有效避免煤炭开采安全事故造成的人员伤亡。综合机械化技术的应用对综合型人才的要求非常高,不仅要求操作人员对机械有非常深刻的理解,而且需要对每道工序和单台设备有非常强的专业技能。因此,在这种情况下,相关工作人员需要通过树立终身学习的意识来提高自己的专业技能和专业水平。
3井下采煤工艺选择分析
3.1选择爆破采煤技术和采煤工艺
在地下采煤过程中,选择爆破采煤的技术和工艺,主要是采用爆破的方式使煤层发生脱落和坍塌,然后人工或利用机械设备对脱落的煤进行收集和整理,再装煤运输到地面的采煤工艺。在爆破采煤技术和工艺的实际应用中,要与爆破、人工、机械设备等不同环节相配合。虽然爆破采煤更为传统,但在机械化技术和现代采煤技术不断普及的背景下,仍有一些地区在许多复杂的井下环境下无法采用机械化方法进行采煤,因此仍然需要传统的爆破方法进行采煤。地下采煤采用的爆破技术,技术含量不高,操作简单,容易掌握,因此应用范围广泛。但是,这种挖掘技术也有一定的局限性。如果井下环境恶劣,爆破效果不一定能达到预期效果。在地下采煤的过程中,如果采煤区不能使用机械采煤,或者地质条件复杂,煤层倾角大,那么可以选择爆破采煤技术和工艺来采煤。
3.2选择普通采煤工艺和技术
普通机械化采煤技术是一种机械落煤装车,输送机运煤,单体支柱支护的采煤技术,在目前各种新技术面前相对落后,但很多煤矿企业为了节约成本都会选择这种采煤技术。常见的机械化采煤技术有很多优点:一是成本投入小,采煤使用的各种设备价格相对便宜,可以在一定程度上降低开采成本;二是适应性强,可以在各种工作面出动,不需要在煤层检查上花费大量精力;三是工艺操作流程简单,很多工人经过短期培训就能掌握操作方法,为整体组织工作提供了便利。
3.3选择连续开采技术和工艺
如上所述,连续开采技术具有安全性高、成本低的优点,但由于其通风不良,煤炭资源回收率也较低。采用连续开采技术进行开采时,需要在开采前了解地下煤层的结构和整体地质构造。如果煤层薄或厚,结构简单,对连续开采的技术要求较低。如果煤层倾角大,结构复杂,连续开采技术的采出率相对较低,会降低企业的经济效益。这里要注意的是,连续开采技术不适合短距离开采。因此,连续开采技术适用于大中型煤矿企业。
4结束语
总之,在中国经济发展的新形势下,社会对煤炭资源的需求不断增加,这也带动了煤矿行业的稳定和可持续发展。煤炭企业在组织井下生产时,要充分考虑企业实力、人才储备、质量要求、生产效率、井下环境等诸多因素,合理选择采煤工艺,提高生产效率和煤炭质量,做好安全防护,避免安全事故发生,促进煤炭行业的稳定和可持续发展。
参考文献
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