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煤矿采煤技术的合理优化措施

发布日期:2020-06-28   来源:矿道网   投稿者:张 辉   浏览次数:884

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   随着科技的发展,传统煤矿采煤技术已经不能满足煤 矿企业的发展需求,为了能够提高煤矿开采的质量和效率, 煤矿企业应该基于自身实际情况对煤矿采煤技术进行合理优 化,因此对煤矿采煤技术合理优化的有效措施进行探讨是一 项非常重要的工作。

1.煤矿采煤技术合理优化的基本原则

(1)保证安全原则

在煤矿工程施工的过程中,安全应该是贯穿始终的一个 最为重要的问题,在对煤矿采煤技术进行优化时,首先应该 遵循的原则就是保证安全原则。具体来讲,煤矿企业应该制 定完善的安全制度,保证在煤矿开采过程中开采人员的人身 安全不会受到威胁。同时,煤矿企业要指派专门的安全工作 人员对煤矿开采的每一个环节进行监督和管理,确保每一个 工序都按照规范来进行。除此之外,在正式的煤矿开采开始 之前,安全生产工作人员要对开采过程中使用的设备以及工 具进行仔细的检查,确保设备各方面运转正常,工具质量符 合标准,防止在煤矿开采过程中出现意外而对开采工作人员 造成伤害。

(2)经济适用原则

经济适用原则是指在进行煤矿采煤技术优化时要在保障 开采过程安全的基础上尽可能的降低成本、提高产量,从而 增加煤矿企业的经济效益。但是从实际情况来看,提高经济 效益并不是在短期内就能完成的,而是一个长期的过程,因 此煤矿企业要根据自身的发展情况对煤矿采煤技术进行合理 的优化,找到最适合自身发展的发展模式,为发展的安全性 和平稳性提供保障。一般来说,煤矿采煤技术优化的经济适 用原则要满足以下五个条件,分别为:煤矿质量符合标准、 煤矿开采效率高、开采耗费成本低、施工材料消耗少以及煤 矿开采产量高。

(3)高出采率原则

高出采率是指煤矿开采的效率高,在进行煤矿采煤技 术优化以及采煤技术选择时,煤矿企业要遵守高出采率的原 则。提高煤炭的出采率,可以在一定程度上降低煤炭发生自 燃的可能性,从而避免井下出现火灾等隐患。总之,煤矿企 业对煤炭技术进行优化时,要以安全生产为前提,经济适用 为目标,提高出采率为关键,这样不仅可以提高各项资源的 利用效率,降低成本消耗,还可以促进企业的安全平稳发 展。

2.我国煤矿采煤技术存在的问题分析

(1)煤矿采煤技术水平总体上分布不均匀 我国国内采煤技术水平从总体上来看呈现出分布不均匀 的特点,位于较发达区域的煤矿企业在进行煤矿工程施工的 过程中会采用较为先进的采煤设备和采煤技术,与传统煤矿 开采模式相比,能够为煤矿开采人员的安全提供进一步的保 障,而且可以提高采煤的质量和效率。但是在一些发展较为 缓慢的地区,大部分煤矿企业都还是采用传统的煤矿开采技 术,开采设备也都较为老旧,而且由于资金上缺乏一定的支 持,煤矿企业往往不会对开采技术和开采设备进行更新和维 护,这就导致煤矿开采质量和效率长时间内保持在一个较低 的水平。

(2)煤矿采煤技术水平较低

目前我国一些小型城市或者不发达的地区中存在着很多 的中小型煤矿企业,这些企业在运转过程中往往会遇到资金 匮乏的问题,因此所使用的采煤设备非常简陋,企业所采用 的采煤技术水平也非常低。同时,这些企业大多数都不会意 识到可持续发展的问题,因此不会对开采过程中的可回收资 源进行回收。除此之外,有些企业将重心全部放在提高经济 效益上面,完全忽视了煤矿采煤技术的提升和优化工作,这 就会导致我国平均煤矿采煤技术长时间停滞不前,难以得到 有效的发展和提高。

(3)煤矿采煤设备安全性能较低

我国有很多煤矿企业所采用的煤矿采煤设备在运行过程 中并不具备安全性和稳定性,因此总体安全性能较低。煤矿 工程施工人员在利用这些设备进行煤矿开采的过程中,时常 会遇到设备出现故障的情况,这时煤矿开采的进度就会受到 影响,严重时可能会对煤矿工程施工人员的人身财产安全造成威胁,这样不但会导致整个煤矿工程施工不能正常进行, 煤矿企业也会蒙受经济损失。因此,对煤矿采煤技术进行合 理优化是一项必须要及时落实到位的工作。

3.煤矿采煤技术合理优化的有效措施

(1)无人工作面开采技术 一般情况下,破煤、装煤、运煤、支护和处理采空区 等工作都是在回采工作面上完成的,利用无人工作面开采技 术,工作人员就不需要亲自到回采工作面上,而是通过操作 相关的设备和机器,就可以高效率地完成这些工序。无人工 作面开采技术不仅在很大程度上提高了回采工作面上相关工 序的质量和效率,而且能够使资源利用__,同时还可以 为施工人员的人身安全提供保障,促进整个煤矿开采的平稳 进行。

(2)离层注浆技术

在煤矿开采过程中,为了防止覆岩下沉,对地表沉降 进行有效控制,需要在采空区上方的覆岩离层带注入高温浆 液,而离层注浆技术就是利用高压的作用来完成以上工作。 传统的填充技术需要在井下完成注浆过程,这样不仅需要较 为复杂的准备工作,而且对相关工作人员的技术水平要求非 常高,利用离层注浆技术,这项工序可以在井上完成,这时 矿井下的煤矿开采工作就不会受到影响,煤矿开采人员的安 全也能够得到保证。同时,离层注浆技术对于相关设备的要 求并不高,而且操作非常简单,因此不会耗费非常大的人力 和物力成本,也就是说,利用离层注浆技术可以在一定程度 上提高煤矿企业的经济收益。山西某项煤矿工程在施工的过 程中,为了确保施工安全,施工人员对离层进行确定之后, 采用高压来进行注浆,这就是离层注浆技术的一个具体应用。从目前来看,该技术可以在矿区进行广泛的推广。

(3)井下充填技术

在煤矿开采过程中,有一道工序是推进回采工作面,将 充填的材料输送到采空区内,利用井下充填技术完成以上工 序,可以防止充填过程中地表出现下沉,也可以对矿井周围 的岩层进行有效控制,避免岩层崩落对施工人员造成伤害。 与传统充填技术相比,井下充填技术安全性高,适应性强, 能在很大程度上提高煤矿开采的质量和效率,目前该技术已 经在很多矿区都有了成功的实践。但是耗费的成本较大,煤 矿企业要根据实际情况对井下充填技术进行选择。

(4)放顶采煤技术

一般情况下,放顶采煤技术适用于煤层较厚时的煤炭开 采工作,煤层的厚度不同,挖出的相应回采工作面的口径也 就不同,在开采过程中,开采人员挖好工作面之后再利用普 通的开采方法开采即可。比如说,在陕西陈家山的一次煤矿 开采中,由于煤层较厚,施工人员为了顺利完成开采工作, 就采用了放顶采煤技术。放顶采煤技术能够有效提高厚煤层 区域开采工作的效率,降低开采的难度,但是对煤炭资源的 回收率较低,可能会造成资源浪费,因此在应用过程中还需 要对其进行适当的改进。

(5)条带开采技术

在煤矿开采过程中,需要根据条形带来进行煤矿的划 分,以确保预留和开采区域相互分割,使顶板极限跨度为 16m,余留条形带宽度为12m,这样不仅可以提高煤柱的稳定 性,而且还能够有效支撑覆岩层。同时,借助条带开采技 术,还能够降低地表变形现象的发生,降低煤矿开采阶段对 地表环境造成的破坏。在条带开采阶段,要科学、合理的划 分煤矿条带,保证每个条带都维持在指定范围内,从而使条 带区域的稳定性得到有效提升,进而确保煤矿开采工作的顺利进行。

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