煤礦采掘技術(shù)的改造思路探析

摘 要：煤礦采掘技術(shù)的改造在當(dāng)前具有重大的現(xiàn)實意義，文章首先對國內(nèi)煤礦采掘中存在的缺陷進行了分析，然后從采掘應(yīng)遵循的原則，以及采掘技術(shù)改造思路兩大方面作了深入探究。

關(guān)鍵詞：煤礦采掘技術(shù)；改造思路；信息化管理

中圖分類號：TP391 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）12-0034-02

煤炭是我國的主要能源，隨著生產(chǎn)能力及生活水平的提高，對煤炭的需求量大幅增長。煤炭消耗量越來越多，但其屬于不可再生資源，以至于煤炭總量呈現(xiàn)出不斷減少的趨勢。為此必須采取節(jié)約化生產(chǎn)方式，提高對煤炭的利用率。露天煤礦幾乎被采盡，作為當(dāng)前的主流形式，井工開采難度很大，且?guī)в幸欢ǖ奈ｋU性。既要開鑿井筒、連通礦底，又要挖掘巷道、圍巖支護，整個過程十分艱難。采掘技術(shù)無疑是其中的關(guān)鍵，但當(dāng)前卻存在很多問題，所以有必要對采掘技術(shù)進行改革。

1 國內(nèi)煤礦采掘技術(shù)存在的問題

我國煤炭資源豐富、潛力巨大，而且近些年來采掘技術(shù)也取得了很大進步。然而，隨著消耗量的增多，煤礦開采方向逐漸朝地質(zhì)條件復(fù)雜區(qū)過渡，增加了開采難度。

1.1 地質(zhì)規(guī)律研究不足

煤礦分布大都有一定的內(nèi)在規(guī)律，如果能夠掌握，必將事半功倍；而目前此方面研究較少，難以明確煤礦的分布規(guī)律，以至于采掘時常存在很大的盲目性。我國地質(zhì)復(fù)雜，條件不同，所選的煤炭勘測技術(shù)及采掘方式也各有差異，并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。這就導(dǎo)致采掘速度過慢，難以滿足市場的大量需求。而采掘技術(shù)的不合理易造成煤炭資源浪費，給企業(yè)和國家?guī)碇卮髶p失。

1.2 礦井管理水平偏低

礦井開采是當(dāng)前獲取煤炭資源的主要形式，卻帶有很大的風(fēng)險，其管理水平不僅影響著煤炭的開采質(zhì)量、數(shù)量，還關(guān)系到作業(yè)者生命安全，必須加以重視。以往的管理較為陳舊，顯然不適合當(dāng)前要求。然而少數(shù)偏遠貧困地區(qū)依舊使用這種管理方式，沒有引進計算機、自動化等先進技術(shù)，也就未能實現(xiàn)信息化管理。從整體來看，多數(shù)企業(yè)都已將現(xiàn)代化技術(shù)運用到礦井管理中來，但大都局限于基礎(chǔ)運用，對一些有深度的技術(shù)應(yīng)用較少。如三維地震數(shù)據(jù)信息資源沒有得到充分的二次元解釋利用等。若長期如此，國內(nèi)將和國外的差距越來越大，跟不上時代發(fā)展。

1.3 小結(jié)構(gòu)礦井居多

國內(nèi)煤礦企業(yè)數(shù)量在不斷增長，但多是小礦井，缺少大規(guī)模的礦井。小礦井因規(guī)模有限，很多最新技術(shù)和設(shè)備難以施展，如高分辨率的三維地震勘探技術(shù)，在大規(guī)模礦井開采中極具優(yōu)勢。然而斷層落差若是在5 m以下，則該技術(shù)精度較低，難以發(fā)揮應(yīng)有的作用。另外，小礦井在采掘中，易造成資源浪費。

1.4 設(shè)備和技術(shù)陳舊

真正國內(nèi)自主研發(fā)的采掘技術(shù)或采掘設(shè)備較少，目前多數(shù)大型挖掘機械設(shè)備均是從國外進口，而核心技術(shù)也依賴于美國、德國等發(fā)達國家。一方面，核心技術(shù)的缺乏不利于長久發(fā)展；另一方面，進口費用昂貴，而且設(shè)備的維護管理等都缺乏專業(yè)性。從當(dāng)前現(xiàn)狀來看，國內(nèi)的煤炭產(chǎn)品結(jié)構(gòu)很不平衡，如設(shè)備陳舊，因與市場需求不足，致使出現(xiàn)了很多低檔產(chǎn)品，最終造成嚴(yán)重浪費。此外，缺乏高效集約化的生產(chǎn)方式。國外在煤礦開采方面大都實現(xiàn)了高效集約化生產(chǎn)，而我國顯然還有很大差距。少數(shù)企業(yè)采用此生產(chǎn)方式，卻在設(shè)備、技術(shù)等方面遭到壟斷。

1.5 安全事故頻發(fā)

安全是煤礦采掘中要考慮的首要問題，受煤礦地質(zhì)條件影響，加上采掘技術(shù)和設(shè)備的不足，以及管理上的不合理，每年國內(nèi)的礦難事故頻頻發(fā)生。在危害生命安全的同時，不利于構(gòu)建和諧社會。

2 煤礦采掘的基本原則

①開采煤礦時務(wù)必要綜合考慮多個方面，尤其是開采所帶來的影響、影響程度等。開采過程中，地表移動現(xiàn)象并不罕見，且可能還會引起地表變形。若不加以控制，一旦移動較大，或嚴(yán)重即變形，極易釀成安全事故。如那些埋藏較深的煤層，如果發(fā)生地表移動的情況，極有可能引起煤礦坍塌。

②煤礦采掘的目的是獲取具有開采價值的煤炭資源，所以在采掘中一定要重視煤炭的回收率。提前仔細分析可能影響煤礦正常開采的因素，并采取相應(yīng)的防范措施，將風(fēng)險降至最低。因此在開采時，除了安全，還要考慮經(jīng)濟效益，即通過對人力、財力等資源的計算，以最少的投資獲取最大利益。

3 煤礦采掘技術(shù)的改造思路探析

3.1 及時更新設(shè)備，不斷改進技術(shù)

采掘技術(shù)和設(shè)備是決定煤礦開采質(zhì)量的關(guān)鍵，但目前我國在這兩方面有著很大不足，主要體現(xiàn)為兩點：一是對國外依賴較大；二是更新不及時。針對此現(xiàn)象，必須提高采掘技術(shù)水平，將高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)用于實際生產(chǎn)操作中來。改變傳統(tǒng)的開采模式，實現(xiàn)機械化開采，并及時更新采掘設(shè)備。如采煤機和單體液壓支柱相結(jié)合進行采掘，這必將會使得開采效果有所好轉(zhuǎn)。對國家政府而言，應(yīng)加強對技術(shù)設(shè)備的重視，在加大資金投入的同時，更應(yīng)加大研究力度，培養(yǎng)技術(shù)型人才，盡早研發(fā)出屬于自己的技術(shù)和設(shè)備。并派專業(yè)負責(zé)新設(shè)備的使用指導(dǎo)，或通過培訓(xùn)的方式提高作業(yè)人員的專業(yè)能力。不少企業(yè)在此方面選擇聘請外國優(yōu)秀技術(shù)人員進行現(xiàn)場講解，取得了良好效果，值得推薦。

3.2 提高礦井管理水平，實現(xiàn)信息化管理

礦井管理工作頗為復(fù)雜，管理人員應(yīng)不斷提高自身綜合素質(zhì)，包括管理能力、突發(fā)事件解決能力、用人能力等。如制定合理可行的管理制度并積極落實；聘用專業(yè)人員，有經(jīng)驗者優(yōu)先；做好各種風(fēng)險的防范；在發(fā)生突發(fā)事故時，能夠沉著冷靜地安排，并制定有效的臨時性方案。積極引進現(xiàn)代化高科技，實現(xiàn)信息化管理，管理人員應(yīng)熟悉掌握基礎(chǔ)的計算機能力，能夠處理各種信息。如此在提高管理水平的同時，還能降低事故發(fā)生率，開采出更多優(yōu)質(zhì)煤炭資源。煤礦采掘作業(yè)人員的專業(yè)技能必須符合要求，并掌握應(yīng)有的技術(shù)和能力，可通過定期培訓(xùn)、考核的方式實現(xiàn)。

3.3 改進礦井設(shè)置

隨著國內(nèi)對煤礦開發(fā)水平的提升，一些傳統(tǒng)的小結(jié)構(gòu)礦井已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展需求。這就需要對礦井設(shè)置加以改進，例如加大工作面和采區(qū)尺寸，便于大型采掘機械的工作，或者是采用跨越式回采與復(fù)式回采，這樣就能使采煤工作面能夠連續(xù)地推進長度，使得搬家到面的次數(shù)和數(shù)量隨之減少。

3.4 實現(xiàn)煤礦采區(qū)的高效集約化生產(chǎn)

為實現(xiàn)高效集約化的生產(chǎn)，首先應(yīng)對礦井合并進行改造，以擴大煤礦礦井之間的聯(lián)合程度，提高經(jīng)濟效益。其次是擴大礦井井田的范圍。在礦井井田附加如果還存在豐富的煤礦資源，并且在開采條件允許的情況下，可以考慮適當(dāng)擴大井田范圍，使之保持較大的生產(chǎn)量和較好的經(jīng)濟效益。

4 結(jié) 語

煤炭資源是我國的基本能源之一，在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重大作用。隨著礦井開采力度和規(guī)模的加大，采掘技術(shù)的作用更為突出，采掘水平直接決定著最終的開采效果和開采質(zhì)量。針對我國在此方面的不足，應(yīng)采取相關(guān)措施，并及時實現(xiàn)采掘技術(shù)的改造，以促進我國煤礦開采事業(yè)的發(fā)展和進步。

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