楊福永
摘要:現(xiàn)階段,人們?nèi)粘I钪袑γ禾抠Y源的需求量逐日增加,為提高煤礦開采質(zhì)量,提升開采工藝的應(yīng)用效果與效率已經(jīng)成為煤礦生產(chǎn)企業(yè)面臨的緊要任務(wù)?;诖耍旱V生產(chǎn)企業(yè)需要針對具體的煤礦類型,將現(xiàn)代開采工藝與高科技采煤技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)監(jiān)控的智能化與采煤設(shè)備的系統(tǒng)化,進(jìn)而提升煤礦開采的安全性與科學(xué)性。本文針對適應(yīng)于我國煤礦開采的工藝技術(shù),對其應(yīng)用與注意事項(xiàng)進(jìn)行了詳細(xì)而全面的分析,為我國煤礦開采效率與質(zhì)量的提升提供參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:煤礦;開采工藝;應(yīng)用;注意事項(xiàng)
一、我國煤礦開采的主要方法
1.1露天開采
露天開采是煤礦企業(yè)運(yùn)用最多的方法,以開采現(xiàn)場礦井的具體情況為基礎(chǔ),該方法采用由上及下層層貫通的開采方法實(shí)施煤礦開采。在此過程中,需要專業(yè)人員對煤礦表面的巖石結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞,而后利用挖掘機(jī)械設(shè)備對煤礦進(jìn)行挖掘,最后使運(yùn)輸裝置將出土的礦藏運(yùn)送到指定位置進(jìn)行加工。露天開采具有成本低、效率高、受制約小等特點(diǎn),因此在我國煤礦開采事業(yè)發(fā)展初期,該方法得到了廣泛的應(yīng)用于普及。然而,露天開采所需工作面積較大,對環(huán)境的污染程度較嚴(yán)重,隨著中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型步伐的加速,該方法逐漸與中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求相背離。
1.2井下開采
所謂井下開采,就是在煤層中開辟一個傾斜入口,然后對煤礦實(shí)施開采。在實(shí)際操作中,開采方會將開采的礦層進(jìn)行區(qū)域性劃分,并針對不同的礦層區(qū)域采用與之相對應(yīng)的采礦工藝,以保證煤炭開采的質(zhì)量與效率。目前,開采單位依據(jù)礦井下含水量的差異,將開采分為水采與旱采兩種方法。井下開采具有效率高、成本低等優(yōu)勢,然而該方法的實(shí)際操作容易出現(xiàn)人身事故,因此,井下開采的應(yīng)用需要較多安全配套設(shè)施作為保障,這對煤礦生產(chǎn)企業(yè)提出了嚴(yán)格的安全責(zé)任要求。
1.3極傾斜煤層開采
在實(shí)際煤礦開采中,極傾斜煤層開采方法的應(yīng)用相對較少。該方法的應(yīng)用需要在煤礦開采要求和規(guī)范允許的基礎(chǔ)上對工作區(qū)進(jìn)行科學(xué)性的分化,對采掘過的煤礦進(jìn)行再一次充分挖掘,并針對不同的區(qū)域選擇合適的采掘工藝,以提高開采質(zhì)量與效率。此方法的運(yùn)用需要施工方對開采現(xiàn)場的安全設(shè)備進(jìn)行實(shí)時監(jiān)督,以保證采礦工作人員的生命財產(chǎn)安全。
二、提升煤礦開采工作應(yīng)用效果的有效措施
筆者依據(jù)多年煤礦工作的經(jīng)驗(yàn),針對適應(yīng)于我國的煤礦開采工藝方法,對其改善措施進(jìn)行了如下探討:
2.1小階段爆破落煤采煤工藝
該方法的實(shí)施需針對工作區(qū)域需頂?shù)装宀灰酌撀?、不?guī)則的煤層,如瓦斯含量較小的礦井。并需要在施工區(qū)域再次進(jìn)行小區(qū)域劃分,并采用開采設(shè)備進(jìn)行操作。在實(shí)際操作中,該方法的運(yùn)用對煤層有一定的要求,施工隊(duì)開采的傾斜角需要大于40°,煤層厚度需要在3.2~7.5m之間。該工藝的運(yùn)用需要完善通風(fēng)設(shè)備,提高通風(fēng)效率與質(zhì)量,并應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備提高回采效率,從而保證該工藝的有效實(shí)施。
2.2刨煤機(jī)采煤工藝
相對于滾筒式采煤機(jī)來說,刨煤機(jī)具有操作簡單、安全系數(shù)高等優(yōu)勢,滾筒式采煤機(jī)需要專業(yè)人員以可彎曲的鎧裝輸送機(jī)平面來校準(zhǔn)對平,而刨煤機(jī)僅需要用無極繩牽引機(jī)體就可以有效開展工作。在實(shí)際施工過程中,要想提高刨煤機(jī)采煤工作的實(shí)施效果,首先需要完善智能控制系統(tǒng),從而提高刨煤機(jī)與運(yùn)輸機(jī)的操作準(zhǔn)確性與高效性,并對支架系統(tǒng)進(jìn)行升級與更新,以有效配合智能控制系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)采煤的全面機(jī)械化與智能化。
2.3偽傾斜的柔性掩護(hù)支架采煤工作
采煤施工面區(qū)段高度主要取決于煤層傾角程度,而偽傾角的柔性掩護(hù)支架采煤法可以將采煤施工面的傾角變小,將施工面拉長,同時會使煤層出現(xiàn)傾斜與緩斜的現(xiàn)象。因此,該工藝的應(yīng)用需要針對掩護(hù)支架,實(shí)際操作中需要將采空區(qū)與工作空間進(jìn)行分離,使施工面上的煤炭自行向下滑,并保證開采的煤炭量與輸送頻率相符合,保證輸送的均勻性,同時需要安排專業(yè)人員對輸送機(jī)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,避免需輸送煤炭發(fā)生擠壓、囤積等問題。如此可減少頂板辦理工作的復(fù)雜程度,為開采人員提供更為安全的施工環(huán)境,。
2.4炮采放頂采煤工藝
針對5m以上的煤層或者煤層傾斜度較大的情況,炮采放頂采煤工藝的應(yīng)用效果較好。在實(shí)際操作中,前梁與后梁需要放置彈簧,且彈簧必須有頂梁與支柱兩部分經(jīng)過,必要時需要將導(dǎo)向槽當(dāng)做連接物進(jìn)行使用,并使用2~5個不同的液壓單體柱作為支架支柱。要想提高滑移頂梁支架結(jié)構(gòu)的安全性,降低其自重,就需要將探梁或者挑梁放置在前梁的前段,后梁尾端可以放置尾梁,如此在保證施工安全的基礎(chǔ)上,還可以降低所需成本。
三、煤礦開采工藝應(yīng)用的注意事項(xiàng)分析
3.1保證開采工藝應(yīng)用的安全性
“安全第一”始終是煤礦開采工作的最基本原則。因此,對于煤礦開采工藝的應(yīng)用,首先需要保證其安全性。這就需要在開采工藝實(shí)施之前對其進(jìn)行考證,針對具體的煤礦與礦井,結(jié)合具體的開采工藝,將各種安全隱患進(jìn)行排除。例如,對于井下開采的各種工藝的運(yùn)用,需要將井下的瓦斯?jié)舛葘⒅磷畹?,并完善通風(fēng)設(shè)備,避免瓦斯爆炸等問題的出現(xiàn),從而保證開采人員的安全。
3.2提高開采工藝應(yīng)用的科學(xué)性
煤礦開采工藝的應(yīng)用需要講究因地制宜,如此可以在提高開采效率的同時降低開采成本。這就需要在開采之前對煤礦的具體類型、煤層傾角等進(jìn)行深入的分析,以選擇最恰當(dāng)?shù)拈_采工藝。例如,針對上覆巖層破壞嚴(yán)重的情況,可以采用保水開采工藝,運(yùn)用地面注漿技術(shù)對敷巖層中的軟弱巖石進(jìn)行保護(hù),促進(jìn)開采造成的斷裂層的閉合。
3.3強(qiáng)化開采工藝應(yīng)用的環(huán)保性
生態(tài)環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展需考慮的必要條件,因此煤礦開采業(yè)需要迎合時代的發(fā)展,在提高開采效率的同時,不斷強(qiáng)化開采工藝的環(huán)保性。例如,針對大面積下陷土地的開采區(qū)域,可以應(yīng)用沉陷土地復(fù)墾開采工藝,如此可以避免土地遭受進(jìn)一步破壞,有效地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
結(jié)論:伴隨著社會經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,煤礦開采工藝也得到了質(zhì)的飛躍,現(xiàn)階段,煤礦開采工藝與技術(shù)不斷創(chuàng)新與改革,推動了我國煤礦事業(yè)的繁榮。然而,要想滿足人民社會生產(chǎn)生活對煤炭資源不斷提高的需求,煤礦生產(chǎn)企業(yè)需要與時俱進(jìn),不斷改善開采工藝的應(yīng)用效果,在提升經(jīng)濟(jì)效益的同時,保證生態(tài)環(huán)境不受破壞,實(shí)現(xiàn)我國煤礦生產(chǎn)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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