浅谈采煤技术与采煤方法的选择(1).pdf

第2 9 卷第4 期 V 0 1 ．2 9N o ．4 企业技术开发 T E C H N O L O G I C A LD E V E L O P M E N TO FE N T E R P R I S E 2 0 1 0 年2 月 F e b ．2 0 1 0 浅谈采煤技术与采煤方法的选择 郑万永。王亚男 郑州煤炭工业 集团 有限责任公司，河南郑州4 5 2 3 9 1 摘要采煤方法的合理与否决定了煤炭的生产效率。从建国初期到现在，采煤方法和工艺逐步得到了改进和 完善，特别是上世纪8 0 年代以来，煤矿设计生产能力在逐渐加大，如何根据含煤地层的地质特点和煤层的赋存 状况选择合理的开采方法。对实现煤矿安全生产、高产高效尤为重要。文章就采煤技术的应用和采煤方法的选 择进行简单的介绍和阐述。 关键词采煤技术；方法；采煤工艺 中图分类号T D 8 2 1文献标识码A文章编号1 0 0 6 8 9 3 7 2 0 1 0 0 4 0 0 5 8 0 2 煤炭是不可再生资源，随着科学技术的发展，这种能 源的减少速度将进一步加快。从我国的现状看，煤炭在一 次性能源消费中仍然占有较大比重，它不仅是重要的化 工原料，更是轻、重工业的支柱。针对这个不争的事实，采 用什么样的技术及方法科学合理的开发煤炭资源，是关 系到国计民生的一个重要课题，现就常用的采煤方法分 述如下。 1 走向长壁采煤法 走向长壁采煤工作面是沿煤层倾向布置，沿煤层走 向推进。因其适应强，目前我国大、中型煤矿均采用这种 方法，按机械化程度高低又可分为爆破采煤法、普通机械 化采煤法和综合机械化采煤法三种。综合机械化采煤法 因其机械化程度高，效率最高，爆破采煤法效率最低。下 面对这三种采煤方法的技术特点和生产工艺分别进行简 单介绍 1 ．1 爆破采煤法 爆破采煤法简称炮采。它是比较传统、比较落后的一 种采煤方法，这种采煤方法的采煤工艺是先在煤壁上打 眼，然后装上炸药对煤层进行爆破，采用人工装煤，机械 或人工运煤，使用单体支柱支护工作空间顶板。这种方法 在建国初期就开始使用，早期采用的是拆移式刮板输送 机运送煤炭，支护顶板的柱子是抗压性较强的木材，后来 对原有的运煤设备和支护顶板的柱子进行了一些改进， 运输机不仅可以整体前移，而且可以弯曲，用摩擦式金属 支柱配合金属铰接顶梁支护顶板，到了2 0 世纪末期，炮 采工作面装备的技术手段更新速度加快，单体液压支柱 代替了摩擦式金属支柱，不仅t 作空间得到有效改善、安 全方面也有了保障，而且还降低了工人的劳动强度。 1 ．2 普通机械化采煤法 普通机械化采煤法简称普采。它是在炮采的基础上， 对落煤和装煤等环节做了进一步的改进，机械化程度较 高，落煤和装煤由采煤机同时完成，但是在运煤和顶板支 护1 二艺上与炮采基本相同。通常用的采煤机，根据作业方 式的不同分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。单滚筒采 煤机多在工作面的下端进行作业，这样做的好处是可以 缩短工作面下缺口的长度，便于装煤。为了便于对工作面 作者简介郑万永 1 9 7 0 一 。男，河南新密人，大学专科，助理工程 师，主要研究方向地下采煤，围岩注浆加固与堵水。 进行技术管理，进一步提高工作效率，又设计并投入使用 了双滚筒采煤机。在具体操作过程中，我们可根据煤层的 厚度，选择单向切割和双向切割两种方式进行作业。 1 ．3 综合机械化采煤法 综合机械化采煤法简称综采。对采煤的各个作业环 节进行了全面的技术改进，机械化程度进一步提高，尽量 采用机械代替人工作业，无论是r 【作效率或是安全生产 均比其它采煤法优越，它是目前我国最先进、工作效率和 机械化程度最高的采煤方法。成功实现了破煤、装煤、运 煤、支护、采空区处理等主要工作环节的机械化、自动化。 2 倾斜长壁采煤法 倾斜长壁采煤法与走向长壁采煤法最主要的区别 是，采煤工作面及上、下副巷的布置方向不同，倾斜长壁 采煤法不需要布置采区的上山或下山巷道，所以采区投 产快、成本低。在地质条件允许的情况下，倾斜长壁采煤 法有其诸多优点，首先，从矿压显现及支护特点的方面 看，在仰斜采煤工作面上，受煤层倾角的影响，顶板岩层 将产生向采空区方向的分力，在此分力作用下，顶板的悬 臂岩层将向采空区方向移动，使顶板岩层产生拉力作用， 对顶板管理十分有利。其次，从工艺特点上看，仰斜开采 时，水可以自动流向采空区，工作面无积水，劳动条件好。 当煤层倾角 1 0 0 时，采煤机及输送机工作稳定性较好， 如果煤层倾角较大则截煤效果达不到理想状态，这种采 煤方法适用于煤层倾角在1 2 0 左右的缓倾斜煤层，因其 对煤层倾角适应性差，目前应用较少。对于倾斜和斜交断 层较多的区域，能大致划分成较为规则分带的情况下，可 以采用倾斜长壁采煤法或伪斜长壁采煤法。 3 采煤方法的选择 采煤方法的选择必须坚持安全、经济、回采率高的原 则。基于上述原则的基础上，应大力提高煤炭的回采率， 根据具体煤层的条件以及它所适应的最合理的开采方 法，减少资源浪费，减轻工人的体力劳动，加强环保。归纳 起来有以下几点在煤层比较理想、储量较大、地质条件 较好的煤田中，应大力提倡综采；对于煤层块段储量不 大、地质条件复杂、煤矿后期的煤柱开采以及工作匝搬家 次数较多的采区，易采用普通机械化采煤方法。对于边角 煤层块段、煤层较薄以及资源贫乏要求回收率高的地区， 万方数据 第2 9 卷第4 期郑万永，等浅谈采煤技术与采煤方法的选择 易采用炮采方法。 4 结语 煤矿开采技术随着煤层赋存条件的不同而有很大的 差异。我国煤层赋存条件多种多样，目前国有重点煤矿缓 斜、倾斜和急斜煤层可采储量分别占8 6 ．3 ％，l O ．1 ％和 3 ．6 ％；这些特点决定了我国采煤方法必然是多种多样的。 建国初期采煤方法多采用无支护的穿硐式和高落式回 采，后来使用了截煤机和刮板输送机，之后又采用了以长 壁式为主的正规采煤方法。1 9 6 4 年我国成功使用了浅截 式滚筒采煤机；1 9 7 7 年，我国因地制宜积极推广了倾斜 长壁采煤法、柔性掩护支架采煤法、无煤柱沿空留巷采煤 法和水力采煤法等；2 0 世纪8 0 年代以来采煤方法得到 上接第5 7 页 生产运转正常，通过调整生料配料方案 既可达到就近利用资源的目的，又可提高生料易磨性、易 烧性，降低厂生料粉磨的电耗、熟料煅烧的煤耗，降低了 生产成本，为企业创造了更大的效益。 迅速发展，生产技术指标明显改善，普通机械化采煤工作 面的装备发展较快，综合机械化采煤工作面向大功率、电 牵引、程序化发展。随着国民经济的发展，煤矿安全条件 将进一步得到改善，采煤生产技术必将达到国际先进水 平。 参考文献 【l 】武强．采煤技术的演变[ J 】．河南理工大学学报，2 0 0 6 ， 1 0 ． 【2 】李德英．地质条件对煤矿开采的影响探析【J 】．黑龙江科技 信息，2 0 0 8 ， 5 ． 【3 】张增峰．采煤工艺的选择与思考【J 】．科技创业月刊，2 0 0 7 ， 2 ． 参考文献 【1 】1 李坚利．水泥生产工艺【M 】．武汉武汉理工大学出版社， 2 0 0 8 ． 1 厂一一～一～～～～～～～～～～～～～～～一一～～一～一一一～一～一一～一一～～一 一。一 。一一～～、 ；物联网将带来一场巨大的产业革命 { “很多人都认为信息产业已经饱和，甚至有人动了改行的念头。其实信息时代才刚刚开始。”在全国人大代 表、中国工程院物联网项目总体组专家、中星微电子董事长邓中翰的眼里，物联网的发展前景一片大好，“物联 网不仅能广泛应用于新闻媒体、广告方面，它同时也能为第一产业、第二产业服务，从而成为后危机时代产业 结构调整的突破口。” 邓中翰对胡锦涛主席近日参加天津代表团团组会议的情景记忆犹新“胡主席听了我关于建立自主创新 体制的发言后讲了话。他两次提到‘物联网’，一次是关于调结构、转变经济发展方式，一次是关于自主创新。会 议结束时，胡主席还语重心长地对我说，‘责任重大 ”’ 今年两会，“加快物联网的研发应用”首次写进政府工作报告，并且在报告的末尾对“物联网”作了解释 “它是在互联网基础上延伸和扩展的网络”。作为继计算机、互联网和移动通信网之后的又一次信息产业浪潮， 物联网通过装入射频识别 R F I D 设备、红外感应器、全球定位系统或其他方式，接入互联网或移动通信网络， 最终形成智能网络，通过电脑或手机实现对物体的智能化管理。 “物联网的发展将带来一场巨大的产业革命，产生新的工业化产品，为未来几十年的发展提供一个巨大的 空间。”邓中翰说。 去年以来，物联网在商业领域受到热捧。在当年9 月的中国国际信息通信展上，三大电信运营商“物联网” 业务也竞相亮相，为中国3 G 发展骤添筹码。而根据美国相关研究机构预测，物联网将会形成下一个万亿元级 别的通信业务。到2 0 2 0 年，物联业务与传统业务之间的比例将达到3 0 1 。 但在技术层面，物联网目前正处于从概念到“落实”的初级阶段，尚未进入应用示范，很多关键问题仍待解 决。 “物联网的第一个瓶颈是智能化技术。要想让物联网取代人，自动地帮人做管理、做判断、做监控，字节和 声音是次要的，更重要的是高清视频。”邓中翰认为，高清视频技术的突破才能实现人脸识别、对物体做细节上 的观察、监视监听监控等功能。另外，在传感技术、网络建设、安全性、隐私保护等多方面，也都需要完善和提高 技术水平。 由于物联网是一个多设备、多网络、多应用、互联互通、互相融合的大的网络系统，所以，所有的接口设计、 通信协议都需要国家标准来规范。邓中翰呼吁，要尽早实现物联网标准化。 值得欣慰的是，3 月9 日，中国物联网标准联合工作组筹备会议在北京召开，会议旨在整合国内物联网相 关标准化资源，联合产业各方共同开展物联网技术的研究，加快制定符合我国需求的物联网技术标准，为政府 部门的物联网产业发展决策提供全面的技术和标准化服务支撑。 摘自长沙科技网 ； 经济动态 ； 、L ．一一一一．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．． 一．．．．．．．． ． ．／ 万方数据