浅谈煤矿采煤工艺技术优化.pdf
科学技术创新 2020.08 (转下页) 泥浆的软土, 逐渐形成硬度较高的水泥土, 大量水泥土按照一 定的顺序连接在一起, 形成完整性较高的墙体, 也就是所说的 水泥墙, 这种结果的挡水性能十分优良。在进行水泥浆搅拌桩 制作时, 要着重把握搅拌设备的操作, 严格按照相关要求来调 节设备参数, 以达到理想的搅拌效果。 2.4 三轴搅拌桩 桩机应平稳、 平正, 并用线锤对龙门立柱垂直定位观测以 保证桩机的垂直度, 并用根据提供的坐标基准点, 按照设计图 纸进行放样定位及高程引测工作, 并做好永久及临时标志。放 样定线后做好测量技术复核单,提请监理进行复核验收签证。 确认无误后进行搅拌桩施工经伟仪经常校对。三轴水泥土搅拌 桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液, 同时严格控制下沉 和提升速度。三轴搅拌桩机下沉速度与搅拌提升速度应分别控 制在 0.8m/min 和 1.6m/min 内, 搅拌提升时不应使孔内产生负压 造成周边地基沉降。在桩底部分适当持续搅拌注浆, 做好每次 成桩的原始记录。制备水泥浆液及浆液注入。在施工现场搭建 拌浆施工平台, 平台附近搭建水泥库、 在开机前应进行浆液的 搅制, 开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。三轴搅拌桩每立 方被搅土体之内宜掺入适量的膨润土, 砂性土中掺入量不小于 10kg/m3现场通过泥浆比重计检测水泥浆比重,以控制水灰比, 从而保证每立方搅拌水泥土水泥用量到达设计要求。拌浆及注 浆量以每钻的加固土体方量换算, 浆液流量以浆液输送能力控 制。 2.5 基坑周边的保护工作 基坑四周支护范围内的地表应加修整, 沿基坑坡脚构筑排 水沟并布设集水坑, 并用水泥砂浆抹面, 防止地表降水向地下 渗透。靠近基坑坡顶的地面应适当垫高, 并且里高外低, 便于迳 流远离边坡。为了排除积聚在基坑内的渗水和雨水,在坑底设 置排水沟及集水坑。排水沟应离开边壁 0.3~0.5m 左右, 排水沟 及集水坑采用砂浆抹面以防止渗漏, 坑中积水应及时抽出排入 已有雨水管。基坑顶排水沟截面尺寸宽高 300mm300mm; 基坑底排水沟截面尺寸宽高 300mm300mm,坑底集水坑 Φ1000 砼管 H1500。 根据施工阶段不同动态地优化布置场地, 根据实际情况合理安排好工序, 保证施工顺利进行。 综上所述, 随着城市规划建设重要性的日益凸现, 建筑行业 受到了极大的推动,深基坑工程数量也在逐年增长。由于深基 坑工程具有一定的复杂性, 不仅施工环境难以把控, 也容易受 到外界因素的影响,具有较高的安全风险。这就要求对深基坑 进行保护处理, 采用各种基坑加固支护技术, 来提高土壤的稳 固性,为整个建筑工程打下良好的基础。施工队要深入地了解 基坑情况, 以为工程设计提供可靠的数据支持, 并选择合适的 支护技术。 在技术应用过程中, 也要注意核心事项的把控。 通过 提供施工人员的专业素质,来提高施工操作的规范性。在发现 异常情况时, 要及时解决问题, 以免妨碍到施工的正常进行。 参考文献 [1]陈卓.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术[J].建筑学研究 前沿,2017(2). [2]谢兆良.建筑基础工程深基坑支护施工技术[J].建筑模拟,2018 (3). [3]刘粤.工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用[J].防护工 程,2018(1). 浅谈煤矿采煤工艺技术优化 王艺蒙 (黑龙江科技大学, 黑龙江 哈尔滨150000) 国家经济能否不断的发展与煤炭资源是否能够合理的开采 和利用有着必然联系, 而煤矿企业的经济发展又取决于煤矿采煤 工艺技术的水平。 但是, 我国的采煤工艺技术水平还有待提高, 所 以, 为了社会经济发展的需求, 我们必须要大力改善煤矿采煤工 艺技术, 并且, 要根据不同的地质环境和采煤条件来选取最合理 的采煤工艺技术, 这样才能最大化提高采煤效率。 1 采煤工艺技术 1.1 综合机械化采煤工艺。综合机械化采煤工艺简称“综 采” ,它是一种生产工序和过程机械率达到 95%以上的开采方 式。由于基本实现了机械化, 所以, 该工艺有效率高、 安全性高和 减少了劳动力等特点。 除了一些井田范围内断层、 褶曲密集,局部 地段煤层出现反倾,倾角达到 40- 50, 制约着综合机械化采 煤工艺水平的发挥,甚至无法采用综采工艺外, 一般条件下, 综合 机械化采煤工艺将成为未来煤矿采煤工艺的主要发展方向和采 用方式。而综采的技术核心主要有两大方面 一是割煤, 二是运 煤。 (1) 割煤 其主要的工序有两道, 即破煤和装煤。运用最为普 遍的割煤机有两种, 一是刨煤机, 二是滚筒式采煤机。刨煤机集 “采、 装、 运” 功能于一身, 配备自动化控制系统, 能够实现无人操 控工作, 且具有结构简单、 易于检修和成本较低等特点, 但对地质 条件适应能力不够强。在综合机械化采煤工艺中常使用双滚筒 式采煤机,前滚筒和后滚筒在任何状态下都具备割煤的能力, 而 且滚筒螺旋叶片有旋转抛掷的作用, 所以其工作效率高, 在高效 地割下煤炭的同时, 还能够直接将其装入输送机中。 (2) 运煤 其 过程也由两个工艺组成,一是从工作面将切割下来的煤炭运输 出来, 二是将煤炭从综采工作面运输出来。 在工作面工 摘要 随着社会经济的不断发展, 人们对煤矿资源越来越重视。煤炭企业的发展关系到我国的工业乃至整个社会的方方面 面的发展和稳定, 而煤矿采煤工艺技术是煤矿企业经济效益的根本, 但是我国的整体技术水平还比较落后, 影响我国煤炭资源的 合理开采和利用。因此, 本文主要就采煤工艺技术进行了系统的分析。 关键词 煤矿; 采煤工艺; 技术优化 中图分类号 TD82文献标识码A文章编号2096-4390(2020)08-0148-02 148-- 2020.08 科学技术创新 作状况中, 液压支架是其动力, 也是起到对工作面顶板支撑的作 用, 在工作面支护方面, 分为两类 一是及时支护, 二是滞后支护, 及时支护的优点是利于行人、 运料和通风, 而缺点是加大了控顶 距宽度, 不利于控制顶板。 滞后支护的优点在于控顶距较小, 能适 应周期来压及直接顶稳定性好的顶板, 而缺点是不适合用于直接 顶稳定性较差的情况。 1.2 深矿井开采工艺技术。深矿井开采主要面对问题有 地 压大、 地温高和瓦斯含量高等。 所以, 深矿井开采工艺技术的关键 是有效合理的处理好冲击地压、 矿压、 通风降温、 瓦斯爆炸和井巷 布置等问题。 在深矿井开采过程中, 还要处理好矸石问题, 合理利 用矸石可以有效控制污染程度, 还可以节省填充材料, 这样不仅 提高了开采效率, 还减少了开采成本。 在采煤技术的优化过程中, 还要考虑设备的创新发展, 因为只有不断地更新设备, 才能提高 采煤工作效率, 同时也会从一定程度上起到降低损失与浪费的作 用。 在不同的地质构造条件下, 要使用不同的开采设备, 如顶板坚 硬, 周期来压明显的情况要使用支撑式支架, 厚煤层采用一次采 全高的开采方法时, 要考虑采煤机和液压支架的选型。 2 采煤工艺技术选取原则 在煤矿开采过程中, 选取采煤工艺技术的主要原则 一是回 采率高, 二是经济安全。 在充分考虑煤层开采条件下, 尽量减少资 源浪费。 2.1 使用综采工艺技术的工作条件。 采用综合开采工艺技术 的主要优点有 开采过程安全、 产量高、 效率高等。缺点主要是成 本较高。所以, 该技术的使用条件是 具有较高的管理水平、 良好 的煤层地质条件等。 2.2 使用普通开采工艺技术的工作条件。 该工艺技术的主要 优点是相比综采成本较低, 所使用的设备的价格较低, 但相应的 煤炭产量降低。该工艺技术适用于地质条件较为复杂的情况, 对 地质条件变化的适应能力较好, 同时采用该技术时, 操作技术简 单易掌握, 因此, 该工艺技术广泛应用于小型矿井中。 2.3 使用炮采工艺技术的工作条件。 该工艺技术的主要优点 是投资较小、 适应性好和易于掌握操作。但是该工艺技术还存在 生产效率低下和工人工作环境差等的缺点。 该工艺技术适用于地 质构造较为复杂的煤层和急倾斜煤层。 3 采煤工艺技术优化 3.1 采煤工艺技术的优化原则。通过改善优化采煤工艺技 术, 要能够提高煤矿开采的安全性, 并将其作为首要工作, 坚持以 人为本, 其次效率方面, 要能够增加煤炭的采出率, 只有增加了采 出率才能有效提高煤炭企业的经济效益, 进而才能保证煤炭行业 得到更好的发展。 3.2 地面技术的优化。地面技术是指在煤炭开采过程中, 通 过有效合理的工艺方法对建筑物和危岩地面进行保护, 使其得到 有效的控制, 将损害程度降到最低。 在实施该技术时, 要保证对当 地矿区地质环境、 建筑物特征及其相关的保护政策足够了解。在 采煤过程中, 走向和倾斜长壁冒落现象经常出现, 在一定程度上 影响了矿区建筑物的稳定, 而且会发生一些地质问题, 如滑坡和 崩塌等, 所以要对其结构特点进行具体的分析, 加大保护力度。 3.3 井下煤层采煤工艺技术优化。 由于井下多发生地质灾害 问题, 要想提高采煤工作的安全性, 就不能够采用单一的地面技 术来处理, 需要配合井下采煤工艺, 加强运用综合性的开采工艺 技术以提高开采质量和采煤工作效率。在井下煤层采煤工艺技 术中, 主要包括有(1) 充填法采煤工艺技术 合理有效地采用充 填法采煤工艺技术,能够很好的解决矿区地表产生的沉降问题, 在采用该技术的基础上, 对收集的相关数据加以深入分析, 加强 填充煤矿采空区域的应用, 也可以大大提高煤炭开采工作的安全 性。其就地取材这一优势也得以体现, 也能够更好的提高煤矿采 煤回采率。(2) 条带法采煤工艺技术 该工艺能够有效地控制矿区 覆岩层和地表沉陷问题。对于运用这种采煤工艺技术来说, 最关 键就是要在矿区预留一些条带煤柱区域, 这样能够使煤炭开采和 生产更加方便。 此外, 在矿区中瓦斯含量相对较高的地方, 采用条 带法采煤工艺还能提高煤矿掘进率和采煤回采率, 进而实现煤矿 开采规模化的目标。 (3) 走向长壁后退式协调采煤工艺技术 在煤 矿开采过程中, 在灰岩陡崖的地方常常出现采空区, 而采空区经 常出现倾斜的现象。该工艺可以有效解决采空区倾斜坍塌问题, 提高采煤工作的安全性。此外, 在瓦斯含量相对较高的矿井中也 可以采用该方法以更加安全的工作。 (4) 倾斜长壁协调采煤工艺 技术 该工艺多用于采掘区不规则的情况下, 当煤矿开采瓦斯含 量较高时, 可采用仰采的形式, 当煤矿含水量较大时, 可采用附采 的形式。所以, 该方法能够很好的提高煤炭开采工作的安全性。 3.4 工作面保水采煤工艺技术。井下煤矿采掘工作过程中, 有很多煤矿会出现涌水的地质问题, 引用保水采煤工艺, 设置隔 水层, 可以很好的解决排水工作。 在采用该工艺之前, 必须对采煤 充水的条件和矿井实际涌水量进行全面分析。 (1) 条带法采煤工艺技术 该采煤工艺技术在覆岩危害较多 的矿区有很好的适用性。 条带法可以有效的控制矿区上覆岩层与 地面沉陷, 所以, 该方法可以保护矿区水体和矿区建筑物。 (2) 充 填法采煤工艺技术 即可以回收矿区产生的固体废弃物, 并按照 一定比例将粘结剂添加进去, 进行采空区的填充, 对工作面的空 隙进行堵塞, 从而解决地下水渗漏的问题。 但是, 这种采煤工艺技 术的缺点是成本较高, 而且矿区的周围自然环境是一项重要的影 响因素, 因此该方法的应用范围较小。(3) 长壁综合机械法放顶煤 采煤工艺技术 当矿区煤层比较厚的情况下, 采用该方法可以很 好的提高采煤效率, 而且可以减少出现地面沉降和瓦斯灾害的现 象, 确保提高煤矿开采过程中的安全性。采用该方法可以更好的 处理围岩破裂的问题, 防止井下渗水或涌水的发生, 对煤矿矿区 的隔水层实施有效的保护, 从而提高了保水采煤的效果。(4) 短壁 综合机械采煤工艺技术 该技术可以划分成三种, 分别是 房式、 房柱式以及巷柱式, 主要应用在矿区采煤量较少的区域。该技术 虽然可以保证隔水层不受破坏, 但是, 采用该技术的成本较高而 且采出率较低, 所以, 该方法对大部分采煤区域不适用。 总之, 在煤矿开采过程中, 煤炭企业要按照当地煤矿的具体 情况去大力优化采煤工艺技术, 合理高效地解决煤矿开采过程中 所遇到的各种问题, 这样才能保证煤炭生产的质量和效率, 提高 煤矿开采的安全性, 才能促进煤炭行业蓬勃发展, 才能使国家经 济持续发展, 社会不断进步。 参考文献 [1]季玉国.浅谈煤矿采煤工艺技术优化[J].城市建设理论研究 (电 子版) ,2017(12). [2]宫连升.煤矿采煤工艺技术[J].能源与节能,2018(8). [3]穆志华.浅谈煤矿采煤工艺技术[J].化学工程与装备,2019(8). [4]王宏.采煤工艺技术优化[J].能源与节能,2018(2). [5]郭志强.浅析煤矿采煤工艺技术优化[J].当代化工研究,2019 (12). 作者简介 王艺蒙 (1997-) , 男, 河南周口人。 149--