探討煤礦采礦技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)改進(jìn)

趙宇

[摘 要]在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的新形式下，礦井開采技術(shù)的進(jìn)步和完善一直是采礦學(xué)科發(fā)展的主題。礦井開拓對(duì)采煤礦井的生產(chǎn)建設(shè)的全局有重大而深遠(yuǎn)的影響，它關(guān)系到礦井的基建工程量，初期投資和建井速度。在發(fā)展現(xiàn)代采煤技術(shù)的同時(shí)，應(yīng)繼續(xù)發(fā)展多層次、多樣化的采煤工藝，建立具有中國特色的采煤工藝?yán)碚?。我國采煤方法已趨成熟，采煤?yīng)用水平和理論研究的深度和廣度都在不斷提高。本文簡要論述了我國煤礦采礦技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀并對(duì)對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)提出一些改進(jìn)措施。

[關(guān)鍵詞]采礦技術(shù) 發(fā)展現(xiàn)狀 技術(shù)改進(jìn)

中圖分類號(hào)：TD82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）12-0003-01

1.煤礦開采技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

中國是世界上煤炭資源最豐富的國家之一，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國煤炭總儲(chǔ)量在9000億噸以上，含煤面積55萬多平方千米，我國一次性能量消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，煤炭占75%以上，因此煤炭工業(yè)發(fā)展的快慢，將直接關(guān)系到我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)。新中國成立后，原煤產(chǎn)量飛速增長。近幾年來，由于對(duì)采煤方法進(jìn)行了改革以及更新了一批現(xiàn)代化采煤設(shè)備，以使一批煤礦跨入了現(xiàn)代化高產(chǎn)高效煤礦的行列，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，煤礦安全條件將進(jìn)一步得到改善，煤礦采煤生產(chǎn)技術(shù)將達(dá)到國際先進(jìn)水平。煤礦開采技術(shù)隨著煤層賦存條件的不同而有很大差異，建國初期采煤方法多采用無支護(hù)的穿硐室和高落式，并首次使用了截煤機(jī)和刮板運(yùn)輸機(jī)，之后采用以長臂式為主的正規(guī)采煤方法，80年代以來采煤方法得到迅速發(fā)展，近些年來，生產(chǎn)技術(shù)也有較大發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)明顯改善，普通機(jī)械化工作面的裝備已得到引用，總的來看，我國采煤技術(shù)正在不斷進(jìn)步。

2.煤礦開采技術(shù)中存在的問題

2.1破壞水資源規(guī)律在運(yùn)用煤礦開采技術(shù)時(shí)，不可避免地會(huì)對(duì)水資源造成一定的損害

在煤礦開采工作進(jìn)行時(shí)，工作人員往往會(huì)應(yīng)用一種長壁采煤法，此方法會(huì)對(duì)巖層及地表造成一定的損害，對(duì)于水資源的規(guī)律則會(huì)引發(fā)更加嚴(yán)重的危害。長壁采煤法在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，對(duì)水資源的破壞有一個(gè)最為重要的原因，工作人員對(duì)地表的結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)情況不夠了解，再加上使用長壁采煤法進(jìn)行煤礦開采，會(huì)使巖層發(fā)生大面積的破壞和移動(dòng)。因此，在遇到此類問題時(shí)，應(yīng)煤礦開采工作正式進(jìn)行之前，深地對(duì)地質(zhì)規(guī)律進(jìn)行了解研究，并且掌握水資源破環(huán)的根本規(guī)律。

2.2 瓦斯處理技術(shù)有待完善在煤礦開采工作進(jìn)行時(shí)，除了會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，同時(shí)還會(huì)造成多重的瓦斯排放

在煤礦開采技術(shù)運(yùn)用時(shí)，發(fā)揮著較大作用的便是瓦斯技術(shù)。在應(yīng)用瓦斯技術(shù)進(jìn)行煤礦開采的過程中，會(huì)致使溫室效應(yīng)進(jìn)一步加劇臭氧層遭到破壞，會(huì)使煤礦開采工作存在巨大的安全隱患。

3.煤炭工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略對(duì)策

煤炭生產(chǎn)是高危險(xiǎn)性和高風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)、合理開發(fā)利用，保障煤炭長期穩(wěn)定供給，促進(jìn)煤炭行業(yè)健康、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。煤炭行業(yè)必須淘汰技術(shù)落后的粗放型生產(chǎn)方式，走新型工業(yè)化道路，國家應(yīng)制定長遠(yuǎn)戰(zhàn)略對(duì)煤炭資源實(shí)行保護(hù)性開采和利用。

3.1 建立和完善煤礦準(zhǔn)入和退出機(jī)制

規(guī)范煤礦準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，建立和完善勘探開發(fā)資質(zhì)認(rèn)證制度，提高資源開發(fā)、土地利用、環(huán)境保護(hù)準(zhǔn)入門檻，減少煤礦數(shù)量，提高產(chǎn)業(yè)集中度。解決煤礦衰老報(bào)廢的轉(zhuǎn)產(chǎn)、人員安置等問題，鼓勵(lì)和引導(dǎo)企業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展替代產(chǎn)業(yè)，為其生存和發(fā)展創(chuàng)造良好的外部條件。

3.2 建設(shè)高產(chǎn)高效礦井、全面提高煤礦開采技術(shù)水平

大力發(fā)展綜合機(jī)械化采掘技術(shù)，推進(jìn)高產(chǎn)高效煤礦建設(shè)，實(shí)現(xiàn)煤礦高效、安全、潔凈開采。建設(shè)一批大中型現(xiàn)代化礦井；對(duì)現(xiàn)有大中型礦井進(jìn)行技術(shù)改造；聯(lián)合改造小煤礦，全面提高煤礦開采技術(shù)水平和資源采出率。我國煤礦采煤機(jī)械化程度僅為42%，小型煤礦采煤方法和采煤工藝必須進(jìn)行改革，要逐步淘汰和禁止非正規(guī)采煤方法和落后的采煤工藝，大力推廣機(jī)械化采煤技術(shù)。

3.3 加強(qiáng)煤炭開發(fā)的資源保障

增加煤炭資源勘查投入。要建設(shè)大型煤礦和煤炭基地，應(yīng)為煤炭資源勘探的投入創(chuàng)造良好的環(huán)境。加強(qiáng)資源管理。資源勘探開發(fā)登記、礦業(yè)權(quán)設(shè)置必須符合煤炭開發(fā)規(guī)劃和礦區(qū)總體規(guī)劃。國家要控制大型礦區(qū)勘查開發(fā)規(guī)劃的審批。

3.4 資源綜合開發(fā)與環(huán)境保護(hù)

開發(fā)煤層氣資源。依托資源和政策優(yōu)勢(shì)，當(dāng)前以地面開發(fā)與煤礦井下瓦斯抽放相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)煤層氣開發(fā)產(chǎn)業(yè)化，變廢為寶、變害為利。

4.煤礦開采技術(shù)發(fā)展展望

我國是目前世界第一產(chǎn)煤大國，也是世界上少有的幾個(gè)以煤為主要能源的國家之一，煤炭業(yè)在我國囝民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有十分重要的地位，繼續(xù)發(fā)展高產(chǎn)高效礦井是我國煤炭工業(yè)的必然趨勢(shì)。以后隨著我國煤炭需求量和生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大。煤礦生產(chǎn)機(jī)械化程度不斷提高，以及煤礦開采地質(zhì)條件的更加復(fù)雜化，為煤礦生產(chǎn)安全高效提供先進(jìn)的礦井地質(zhì)保障技術(shù)。是我國未來煤炭工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。以礦井地質(zhì)規(guī)律分析技術(shù)方法為基礎(chǔ)。以先進(jìn)的計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)為先導(dǎo)。物探和鉆探技術(shù)相結(jié)合，建立起一套采區(qū)和作面地質(zhì)條件探測(cè)和評(píng)價(jià)綜合配套技術(shù)。

（1）構(gòu)造綜合探查技術(shù)

在多年來槽波地震及彈性波層析成像CT、井下無線電波CT（坑透）、瑞利波、井下_二維地震等井下物探技術(shù)取得的成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)L，進(jìn)行多種技術(shù)于段的綜合研究，充分利用豐富的三維地震勘探成果數(shù)據(jù)信息進(jìn)行二次精細(xì)解釋，形成地面和井下小構(gòu)造綜合探測(cè)配套技術(shù)，并結(jié)合已有地質(zhì)資料，進(jìn)行構(gòu)造發(fā)育規(guī)律綜合分析研究和量化預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)，不斷提高對(duì)構(gòu)造探查的精度。

（2）礦井富（含）水體綜合探測(cè)技術(shù)

采用地面和井下相結(jié)合的探查技術(shù)查明采區(qū)和綜采工作面所處的水文地質(zhì)條件，包括煤層及其頂、底板含水層的富水區(qū)、含水構(gòu)造、導(dǎo)水通道、老守積水區(qū)等，防治礦井水害、保障其安全高效牛.產(chǎn)是一些大水礦區(qū)礦井生產(chǎn)的一項(xiàng)重要任務(wù)。以后應(yīng)重點(diǎn)研究提高儀器裝備的靈敏度和抗干擾性能、探測(cè)技術(shù)方法、數(shù)據(jù)處理軟件等，進(jìn)一步提高探查結(jié)果的可靠性和精確度，為礦井水害防治提供更為可靠的依據(jù)。國家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“礦井老空區(qū)探測(cè)與水害防治關(guān)鍵技術(shù)及裝備”等已經(jīng)啟動(dòng)。

（3）研究膠結(jié)充填采礦技術(shù)

膠結(jié)充填采礦工藝是充填采礦工藝的一種，對(duì)于提高礦產(chǎn)資源的回采率和保護(hù)地表不受破壞發(fā)揮著不可忽視的重要作用。然而，采礦技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵問題就是怎樣保證能夠使充填采礦工藝與礦床開采條件進(jìn)行合理地匹配，從而能夠具備較高的效率和較高的產(chǎn)能，進(jìn)一步實(shí)行煤礦采礦成本的降低，這樣就導(dǎo)致充填采礦工藝的推廣應(yīng)用受到了一定程度的限制。

5.結(jié)語

煤炭資源是人們?nèi)粘９ぷ骱蜕町?dāng)中不可缺少的一項(xiàng)重要能源，雖然我國的煤炭總量在世界上名列前茅，可是人均占有量卻非常少。如果不能進(jìn)行科學(xué)的開采，不僅會(huì)造成煤炭資源的大量浪費(fèi)，還會(huì)產(chǎn)生一定的安全事故，威脅工人的生命安全?，F(xiàn)階段我國的煤礦開采技術(shù)具有多層次的特點(diǎn)，主要形式為半機(jī)械半自動(dòng)綜合采煤方式，為了有效提高煤礦開采的效率、質(zhì)量及安全性，相應(yīng)的煤礦一定要積極采用新技術(shù)和設(shè)備，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

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