试析井下采煤工艺选择应该注意的问题.doc
试析井下采煤工艺选择应该注意的问题 摘 要随着社会经济的迅猛发展与进步,我国的井下煤炭开采施工技术也得到高速的进步与发展。当前,我国煤炭的主要开采办法便是进行井下作业开采,当然它同样是煤炭开采业主要且使用最广泛的方式,在此基础上进一步对采煤技术和工艺加以改进与研究是必要的。跟其他类型的产业向比较,煤炭产业更应该关注的是生产的安全性。本论文主要结合实际工作经历与经验,对采煤技术与工艺进行详尽的分析与说明,并着重探讨采煤工作必要的作业条件以及具体要求。 关键词井下采煤;采煤技术;工艺方法;选择 中图分类号TD82 文献标识码A 1 井下采煤技术和工艺的主要发展历程 依据有关研究数据,统计我国煤炭的储备量到2010年已经高达一万亿吨之多,我国不但有如此巨大的煤炭资源储备量,而且我们煤炭的品种非常丰富和全面。最近几年,煤炭的井下开采技术与工艺得到了长足的发展与进步,这其中有几次关键性的转变与进步。在上世纪六十年代的时候,我国的煤炭开采已经开始采用机械化的采煤方式,这是具有现代意义的进步与飞跃,相对与原有的传统采煤方式简直是发生了质的转变。又经历了十几年的发展,机械化又发生了重大的发展,综合性的机械化被证明更具有先进性,所以被广泛应用。而到了八十年代,无链牵引双滚筒采煤机和刮板输送机被研制并应用于采煤业,进而连采工艺出现,机械化实现了到连采技术的转变与进步。发展到九十年代,高产高效的矿井逐步出现。当前,我国采煤业已经大规模的使用自动化的机械采煤方式与方法,可谓技术得到了广泛的、长足的发展与运用。 2 被广泛应用的井下采煤技术与工艺 从上述我国采煤技术发展的历程来看,其发展历程与世界其他国家的采煤技术发展顺序几乎一致。其技术与工艺发展的过程大致可以这样概述综合性机械化采煤时期、一般机械化采煤阶段、爆破连采技术环节,下边对这些阶段的技术与工艺进行详细的剖析与研究。 当前采用的综合性的机械采煤技术是现在相对来说最进步科学的技术与方法。通俗一点来讲就是在井下采煤的所有环节和过程都是有机械设备连续完成,其先进性可想而知,首先它用机械来代替工人完成强度较大的工作,同时很大程度上提高的综合的整体的工作效率,最重要的是在安全性上有了很大的保障。这种综合机械化采煤技术的工作环节包含碎煤、运送、工作面支持保护以及采空区处理几个环节,而其中的碎煤环节包含破煤和装车两项工作。滚筒式采煤机和刨煤机在综合性机械采煤过程中是使用率最高的机械和设备,采煤机能够完成对煤的单、双向切割,刮板输送机是主要且便利的运输装备,高压液体则是工作面支护的重要力量来源。 使煤炭落下并装运这项工作在一般的机械性采煤中主要由机械设备完成,这也是一般机械化的主要特征和标志。后续的运煤、支护以及采空区处理这几个环节仍然是传统的操作方法。单滚筒采煤机和双滚筒采煤机在一般的机械性采煤中是主要的两种机械,他们分别能够在单、双方向对煤进行切割。在一般情况下,单滚筒采煤机主要用于对中厚煤层完成切割。 用爆破的方式来震落煤炭,这是爆破采煤技术的主要特征。在这种工艺进行时要有工作人员完成装煤工作,运输的时候用机械设备完成,其对工作面的支护主要依靠单体支柱。爆破采煤的程序可以基本分为以下几个环节打眼施炮、装车运输以及炮采面支护和采空区的处理环节,其中打眼放炮环节是最重要且关键的环节,它要对煤层的厚度,煤层纹理以及发育的情况以及顶板情况进行勘察与分析,以便得出相对精确的数据,才能确定此项作用的地点和方式。这种形式的采煤技术最大的便利是破煤、运输、工作面支护等环节实现连续的综合的自动机械化,后续用梭车进行运输,再用铲车将不用的材料废料等处理。显而易见,所谓的连采技术就是完善综合机械性采煤技术和工艺,可以看作为是一种补充。采煤机的采用实现了采掘的同时完成。 3 进行采煤得以实现的具体要求条件以及要特别注意的环节与问题 以上部分已经对各种采煤技术和工艺的工作原理与程序作了相对详尽的分析与说明,其中可以很容易的总结一点,那就是要进行井下采煤必须将安全放在主要的考虑方面,采煤必须保证安全性与经济性,同时要符合可持续发展的战略,做到环保型的井下采煤。 对于综合性质的机械化采煤看来,高产出以及高效率是要达到的主要目标,也是其关键所在,毕竟这种形式的采煤放到对机械设备的资金投入相对不菲,同时在对工作中的管理上也相应的有相对较高的要求,所以要采用综合性的机械采煤方式和工艺就必须在较好的煤层条件下进行,并且其基本的管理要保障全面。从我国当前这种形式的井下采煤实践可以总结出一点,即采用综合机械化采煤技术要在煤层结构稳定性较好且结构非复杂的前提下,还必须保障顶层和底部的条件优越,同时煤层的倾斜度最好控制在50度之内。 爆破采煤工艺的技术装备的投资也不高,其适应性、操作性也较强,管理生产的技术要求也并不苛刻,但是这一技术工艺的生产效率较低,采煤工人的工作条件也较差。以依据我国现有的技术政策的规定,不适合机械采矿的煤层,可以运用爆破采煤的技术工艺进行开采作业。 连采工艺的优点主要包括出煤快、适应性强、机械化程度高、投资少、高效安全等。不过连采工艺作业的时候,其通风条件相对较差,煤炭资源的利用率不高。续采煤机房柱式开采要有较好的煤层地质条件为支撑,适宜开采结构简单、煤层较浅、煤质较硬,倾斜角在15度以下的较薄煤层。 以上即是对于几种不同的采煤技术工艺的优点及其不足之处的简要分析和评价,井下采煤工艺和技术的选择是当今煤炭开采行业管理里面的系统工程,是现代煤炭企业管理层面所必须注意的重要问题,要从环境保护层面、经济成本层面以及安全生产层面等诸多方面进行综合考虑,对于不同的情况,要具体问题具体分析。 结语 总的来说,受到煤炭资源分布状况及其所处的地理环境不同等因素的影响和限制,要适当的选取不同的煤炭开采方法,井下采煤方式的实施也要根据实际的情况因地制宜的选用。我国煤炭资源的储藏丰富且所在的地理情况复杂,进行井下采煤技术和工艺的实施时更要注意测量其煤炭矿藏周围的地质状况。与此同时,还要注意的是井下采煤时要符合环境保护和经济发展的双重要求。如今,井下采煤技术和工艺的发展趋势是大功率、自动化电气牵引、规程化,所以在进行井下采煤技术和工艺的过程中不仅仅需要考虑经济因素,还要考虑必要的安全因素,这正是井下采煤作业运行过程中尤其要注意的一个层面。 参考文献 [1]尹春恒,廖为康.浅议煤矿开采技术与工艺发展[J].中国高新技术企业,2009(22). [2]宫炫耀.浅谈采煤技术与采煤方法的选择[J].科技信息(科学教研),2007(24). [3]魏学贵.现代采煤工艺探析[J].中国集体经济(下半月),2007(5). [4]毛荐其.采煤技术进化的路径依赖与学习[J].中国煤炭,2007(2). [5]包福林,薛峰.采煤技术及采煤方法的选择[J].煤炭技术,2006(8).