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综述煤矿采掘中采矿新工艺与新方法的应用

2020-07-08 141 上传者：管理员

摘要：我国是一个煤炭大国,煤炭资源属于非常重要的一种资源。为了实现我国煤炭的需求,需要提高煤炭开采质量,而先进的煤矿采掘工艺与方法显得十分关键。为此,本文分析了煤矿采掘中的传统采矿工艺与方法,以及煤矿采掘中的一些新的采矿工艺与方法,目的是进一步增加施工单位煤矿采掘的数量和质量,对于推动煤矿采掘中采矿工艺与方法的改革与更新有着重要的意义。

关键词：
工艺
方法
煤矿
矿业工程
采掘
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近年来,随着国民经济的持续发展,人们逐步提升了需求的煤炭资源量,因此,煤矿采掘中应用合理、科学的采矿工艺与方法可以大大提高煤矿资源的开采效率和质量。然而,纵观当前煤矿采掘的实际现状而言,传统的煤矿采掘工艺与方法存在不少问题,这不利于提高煤矿开采效率和安全性,从而阻碍了煤矿产业的良好发展。

1、煤矿采掘中的传统采矿工艺与方法

1.1 露天开采

露天开采指的是划分煤炭资源为各种层级与模块,从上到下的逐步组织,煤矿采掘工作者结合划分的实际层级,由最上面进行采掘,然后向煤矿最底层逐步挖掘,进而全面开采和有效地应用煤矿资源。此采掘技术的关键环节是三个。其中,一是煤矿采掘工作者在开始采矿前夕,先结合机械装置开展松土工作,以确保采掘工作的正常开展。二是测绘工作者与施工者明确地划分煤层。三是煤矿采掘工作者开展煤矿采掘工作,且在相应的区域放置挖掘出的煤矿。该采掘技术的好处在于大大地减小煤矿采掘的成本投入,从而实现理想的煤矿企业经济效益。并且,该技术的应用能够防止煤矿周围岩层太硬、制约采掘等现象的形成,能够很好地进行煤矿采掘工作。其缺陷在于仅仅适宜浅埋的煤矿资源。除此之外,如此的采掘技术具备较高的设备应用率,较易形成安全隐患,进而导致严重的经济损失和人身事故。当然,此技术的应用还会对环保工作的有效开展带来不利影响。

1.2 矿井开采

矿井开采法重点指的是将一道竖井打在煤矿内部,再让煤矿采掘工作者由竖井的各个高度从水平方向上采掘煤矿。如此的采掘手法需要立足于有效地把握煤层的实际现状,其要求结合各种要素具体地划分煤层,以使煤矿采掘工作者根据各种煤矿环境应用最为适宜的采掘机械设备,进而实现煤矿采掘工作效率和质量以及煤炭产量的提高。并且,还能够进一步地划分矿井开采法为矿井旱采法与矿井水采法,这两种煤矿采掘方法是煤矿采掘工作者结合施工环境的不同而创造的煤矿采掘方法,其区别性不是十分显著。

总之,矿井开采法的好处是其能够因地制宜地调整煤矿采掘规划,结合实际现状制定具体的采掘方案,进而实现煤矿采掘效率的显著提高,以及使采掘煤矿的时间缩短,从而能够促进煤矿企业的稳定与健康发展。而矿井开采法的缺陷在于煤矿采掘工作者需要长时间地工作于矿井下面,其生命安全面临相应的危险性。并且,对于矿井开采法来讲,怎样支撑和加固矿井、怎样避免泄漏瓦斯、怎样防止透水和冒顶事故,这是煤矿企业需要积极思考和处理的问题。

1.3 大倾斜煤矿开采

从本质上来讲,大倾斜煤矿开采技术属于一种完善和补充露天开采的技术,是当露天开采碰到特殊条件的情况下应用的一种煤矿采掘技术。而如此的特殊条件的情况下指的是煤矿企业在露天开采的时候,倘若碰到太大的煤矿挖掘角度(像是角度在45°以上),就应对固有的煤矿采掘方案实施调整,即结合走向长度的增加提高煤矿采掘工作的安全系数,防止出现意外的坍塌矿层等现象。

如此的采掘技术并非一般的煤矿采掘技术,而仅仅是指在碰到特殊条件的情况下应用的一种采掘技术,因此其不适宜进行普及和推广。大倾斜煤矿开采技术的好处是其能够实现煤矿采掘安全系数的大大增加,以确保煤矿采掘工作的正常开展,防止出现人为事故或财产损失。该技术的缺陷是使采掘的走向长度距离增加,从而使煤矿采掘工作者的劳动量增加,最终增加了煤矿采掘的成本支出,因此不利于煤矿企业实现理想的经济效益。

2、煤矿采掘中的一些新工艺与方法

2.1 刨煤机采煤

应用刨煤机采煤技术能够提高煤矿生产效率,倘若在开采中等煤层应用刨煤机采煤技术,那么将具备十分显著的好处。刨煤机能够达到煤层250mm的刀截面深度,基于输送机与刨煤机的一起影响作用之下,能够使开采的智能化方式实现。除此之外,在很好地统一支架控制系统和智能驱动系统的情况下,还可以进行自动化地开采。跟传统的滚动采煤机进行比较,刨煤机采煤技术操作程序非常便捷,在铠装工作面上,刨煤机导轨的焊接操作同样适用,从而在割煤作业过程中实现工作面的滑行作业。

2.2 小阶段爆破落煤采煤

小阶段爆破落煤采煤技术适宜下面两种情况:一是工作面为40°以上的开采倾角,二是煤层厚度为3.5～7.5m之间。在应用此技术之前,应先划分煤层的区段。此技术在操作实践中勿需工作者的参与,安全性比较高,并且也可以使工作效率提升。然而,也存在相应的不足之处,即煤矿回收率不高,以及开采不具备优良的通风条件,较难分配风流。

2.3 炮采放顶煤

当今炮采放顶煤技术重点在至少为5m厚度的倾斜煤层的开采中适宜应用。此技术重点凭借两个关键性组成部分,即支柱和顶梁,一般来讲,滑移顶梁的后梁和前梁结合弹簧进行连接。并且,能够应用2～5个液压单体柱充当支架支护,然后将尾梁安装在后梁末端,再将挑梁安装在前梁前端,这样能够提高支柱的可靠性和安全性,从而使支架的实用价值提升,并且减小施工成本投入,还可以拆卸或移动支架。

2.4 伪倾斜的柔性掩护支架采煤

当应用伪倾斜柔性掩护支架采煤技术的时候,工作面区段的高度受到煤层倾角大小的制约作用,要想降低采煤工作面的倾角,应结合伪倾斜的柔性掩护支架进行。煤层倾角的大小决定了开采效率的高低。为此,对于伪倾斜柔性掩护支架采煤技术的应用,不但可以使煤矿采掘工作者的工作安全性提升,而且可以降低人力成本投入,从而防止影响煤矿采掘工作的开展进程,最终提高煤矿采掘效率。

3、结语

综上所述,煤矿采掘工作跟国民经济的发展联系密切,其直接影响社会的发展和建设进程。当前时期,煤矿企业日益重视发展和应用煤矿采掘技术,且不断注重研究新的煤矿采掘技术、进一步地分析煤矿采掘工艺方法、积极主动地应用机械化和爆破落煤等采煤技术,从而很好地完善了煤矿采掘工艺技术存在的不足之处。笔者坚信,在不久的将来,煤矿采掘技术将越来越先进化、智能化、自动化,从而有效地保障煤矿采掘工作的开展,提高煤矿采掘效率和质量。

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