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煤矿工程采矿新技术的应用研究分析

刘强 杨中联
  
安家(建筑与工程)
2022年34期
滕州市金达煤炭有限责任公司 山东省 277500

摘要:追溯我国煤矿产业的发展进程可知,技术措施是在不断更新中得以进步的,要满足煤矿发展新需求,就要建构合理有效的采矿新技术方案,整合技术流程和要点,维持技术综合应用效率,在安全可靠的环境下完成采矿作业。

关键词:煤矿工程;采矿新技术;应用;研究;分析

前言:近几年,相关新型技术的研发和创新受到了广泛关注,从技术层面和应用优势层面实现技术的创新,能更好地完成煤矿开采工作,建构完整的技术应用方案,发挥对应技术的应用优势。为了提升煤矿工程采矿新技术的应用水平,除了要按照技术要求和设计方案落实相应工作外,也要从技术应用、技术创新以及技术管理等方面落实相关工作,从而提升行业技术应用效率,促进煤矿工程项目的全面进步。

1.煤矿工程采矿新技术内容

(1)缓倾斜厚煤层一次性开采技术

缓倾斜厚煤层一次性开采工艺体系内,主要是采取放顶煤采煤工艺模式,利用同综采、普采以及炮采方式,增设放顶煤处理工序,利用采放配合的工序过程实现采煤循环。较为常见的类型包括预采顶分层放顶煤综采工艺、预采中分层放顶煤综采工艺、分段放顶煤综采工艺、一次采全厚放顶煤综采工艺等。

①预采顶分层顶网下放顶煤处理工艺中,顶层2m-3m采取只采不放的方式完成铺网处理。一般适用于煤层超过8m的煤矿,煤层为12m-14m综采效果最佳,顶板需要利用人工放顶处理方式,并且抽放瓦斯的缓斜煤层。

②预采中分层放顶煤处理工艺中,要设置中分层采面,对中分层予以综采处理,上部顶煤冒落的同时只采不放。而对于下分层采面,要集中综采底层煤,一般是应用在8m-12m煤层处理工作中。

③一次采全厚综放开采工艺技术,具体的截深为600m,采高参数为2.4m-2.8m。要在煤层的底部设置综采工作面,并且配合采煤机进行割煤处理,液压支架完成支护处理,然后借助刮板输送设备将其直接推送到煤壁的位置。

(2)绿色生态采矿技术

依据相关数据可知,我国煤矿开采作业产生的环境污染较大,为了更好地提升采矿工业的环保价值,有效规避污染问题造成的损失,绿色生态采矿技术体系受到了广泛关注。一般而言,煤矿开采集中在深层地下作业,若是开采操作不当,则会对地表产生影响,甚至会对地下水质产生制约作用。基于此,要整合具体的技术方案和应用路径,设置绿色生态采矿技术体系。首先,要对现场进行合理性规划管理,以保证相关内容和设置环节都能满足现场开采的具体要求。并且,要对巷道的掘进方式予以改革升级,实现多元管理的目标,也能降低巷道的掘进量。其次,绿色生态采矿技术的实施操作要践行全过程管理机制,并且在采矿技术操作开始前,对矿井区域自然区予以合理分配处理,尤其是判断采区内部和矸石填充作业等情况,确保能结合实际状态合理安排相关人员,从而优选最适宜的采矿处理方案。

(3)大采高综放技术

煤矿开采过程中常常会出现岩层较厚的情况,这就会对开采工作的质量和安全效果产生影响,因此,在煤矿开采技术发展不断发展的时代背景下,许多企业开始大范围推广大采高综放技术,主要针对的就是岩层较厚的区域,配合使用分层次开采技术模式。

(4)全自动刨煤机采矿技术

在科学技术不断发展的基础上,智能化全自动科技设备也被广泛应用在采矿方案中,利用多次验证的方式取得了良好的效果。全自动采煤机能为煤层快速击穿予以支持,采煤机的速度能达到3m/s,并且,技术切割深度能满足预期,从而提升采矿处理效率和应用水平。正是基于煤矿企业自动化刨煤机的研发和创新,要在原有技术基础上引入到通风系统、排水系统、降温系统、输送系统等,有效建构完整的自动化控制处理机制,维持应用效果。并且,自动化处理技术还能大大节省人力资源,优化项目的工作效率。特别是在大型煤矿开采工序中,煤层对地表面的冲击力较大,这就会增加开采作业的难度,全自动刨煤技术处理方案能更好地维持应用水平,确保开采效率和质量满足标准。

(5)小范围爆破式落煤采矿技术

小范围爆破式落煤采矿技术指的是煤矿在常规化采矿工作范围内,实现采矿工程化整为零的处理,建立区域性爆破应用方案,并有效实现开采处理。在应用小范围爆破式落煤采矿技术应用环节中,要在技术成功后集中处理污水,以保证污水顺利排出,避免对开采工作的整体流程产生影响,打造更加完整的排水控制系统。也正是基于技术体系的规范性和技术的先进性,对应的投资成本和维护成本较低,为企业生产能力的优化提供了良好的保障。但是,这项技术在实际应用中也存在一些弊端,煤炭的回收率较低,这就会增加资源的浪费程度,所以,一般将小范围爆破式落煤开采技术应用在煤层较薄的施工区域内,确保开采效果最优化。除此之外,滑移支架放顶煤采煤技术、二型钢梁放顶煤开采技术、伪倾斜柔性掩护支架采煤技术等也是广泛应用的技术体系,一般是对煤层厚度较薄或者是煤层条件较差的区域予以使用,能在满足开采需求的同时,提升技术应用效率,维持煤矿工程采矿新技术的全面进步。

2.煤矿工程采矿新技术应用优化建议

(1)完善相关制度

在煤矿行业发展进程中,要结合规章制度和法律法规要求落实相关工作,为新技术推广和应用提供保障。因为我国煤矿企业存在分布分散的特点,且各家企业的规模差异性较大,为此,要从制度约束层面提升行业执行性和可行性技术管理水平,确保新技术方案的推广和应用能受到一定的保护,从而建构完整的制度管控体系。另外,要提升各个部门和工作人员对新技术方案的接纳度,就要提升其工作积极性,强化企业内部协调机制的整合效果,明确新技术方案能更好地提高工作效率和煤矿生产质量,从而形成良好的技术推广和应用平台,为煤矿工程采矿新技术的应用创设良好的空间。

(2)政策引导技术创新

煤矿工程项目本身就具有投资金额大、回收周期长的特点,加之行业的安全风险隐患较多,在新技术推广过程中必然会受到影响,为了促进其创新发展,政府要制定相关政策内容,维持激励政策的合理性和规范性,并且针对技术投资情况落实相应的产权保护工作,确保技术创新能在较为科学可靠的环境中开展。与此同时,要对采煤技术和生态保护工作的平衡点予以管理,提升生产效率和经济效益的基础上,向着无污染以及可持续方向发展。

(3)完善安全防护

在煤矿工程项目中,要想更好地践行煤矿创新化开采技术方案,就要将高科技手段和环境保护、人员安全防护等工作结合在一起,打造更加完整的管理控制机制,提升综合管理水平。一方面,要坚持以人为本的管理理念,任何创新技术的应用和实施都要将人员综合监督管理作为核心,确保安全防护工作的最优化,从而减少开采造成的环境污染和成本浪费,实现人与环境和谐统一的目标,也为企业综合发展提供支持。另一方面,要坚持科学提升开采效率的原则,资源开采中,无论开采技术以何种方式实现创新处理,都要将能源需求和监督控制作为标准,实现科学化采矿的目的,正确估算成本以保证分类管理等工作顺利落实。

3.结束语

总而言之,煤矿工程中要充分推进新技术研发和管理进程,在全面了解地质环境以及开采工作实际状态的同时加大技术引进和创新力度,从而打造安全化、生态化、智能化技术发展平台,为煤矿工程全面进步提供保障,促进煤炭企业经济效益和环保效益共赢。

参考文献

[1]杨书文.煤矿工程采矿新技术的应用及实践要点分析[J].大科技,2019(35):183-184.

[2]钱喜财.探讨煤矿工程采矿新技术的应用及实践要点[J].百科论坛电子杂志,2019(17):670.

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