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煤矿采矿方法模板(10篇)

时间:2023-10-08 10:03:28

煤矿采矿方法

煤矿采矿方法例1

中图分类号:C35文献标识码: A

一、我国现有煤炭产量

我国物产非常丰富,煤炭资源属于我国一次性能源中使用最大的资源,煤矿在我国能源使用中的比例远大于石油与天然气,因此煤矿资源是我国赖以生存的能源储备物资。煤矿资源使用量大,不按标准的开采过程会造成严重污染,例如土地沙化、大气污染加重、地下水重金属超标、土地塌陷等环境污染[1]。这些污染会对人们的生存环境逐渐侵蚀,想解决这种问题就需要进行采矿技术改革,只有利用新型环保采矿工艺才可以减轻对环境的破坏程度。矿产企业也需要与时俱进,加强新型技术的学习与研究,不仅要对煤矿开采设备进行更新,还需要使用新型采矿技术进行辅助,两者互相结合才可以帮助采矿企业更好的发展。

二、传统采矿模式缺点

采矿工业从古至今产生了非常大的变化,单单是采矿方法就存在了近200种,经过历史的沉淀与选择,目前国内使用的方式分为三种,空洞采矿法、补充采矿法、爆破采矿法,根据不同的地点选择不同的采矿方式,这三种传统采矿方法存在不少缺点,为了迎合社会发展需求,我们需要改正缺点寻求进步。

(一)矿体勘测不细致

因为传统采矿方法对矿体的整体环境没有一个完整了解,结果在开采的过程中就会发生问题,导致意外的发生。如果不对矿体结构进行细致的勘探,就无法制定符合开采标准的计划,这对后期的安全开采非常不利。

(二)开采方式错误

采矿过程中,开采方式是非常重要的一点,如果开采方式有误,就会导致、冒尖、片帮、压力加强等情况出现,这种情况对矿洞安全来说是非常危险的情况。因为开采工艺达不到使用标准,顶部支撑管理维护不善将直接导致开采安全系数的降低,突发意外的概率将大幅度增长。

(三)结构参数不合理

采矿场必须精准的计算结构参数与回采顺序,如果没有进行对应数据与策略的制定,那么在回采过程中就很容易引起结构的整体崩塌[2]。回采顺序根据结构参数进行制定,准确的结构参数才可以帮助采矿位置维护其稳定性。

(四)联络道结构错误

很多联络道宽度过大,这对工作人员正常行走过程会产生非常大的不便,联络道间距需要恰到好处。而且人行通风井没有与联络道进行连通,一旦发生坍塌,工作人员只能通过一条主干道回到地面,这对安全保障是一个缺陷。

(五)自然灾害

在煤矿开采过程中,通风是非常重要的,因为自然环境中的煤矿会产生有害气体,如果通风条件较差就会引发有害气体中毒,直接导致采矿人员出现生命危险。而且出现地下水的情况下还会发生泥石流,这种情况一旦发生很容易造成人员伤亡。

三、采煤方法和工艺

1、开发煤矿高效集约化生产技术。建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术。以提高工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺简单、高效、可靠的生产系统和开采布置,生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术。发展各种矿井煤层条件的采煤机械化,进一步改进工艺和装备,提高应用水平和扩大应用范围,提高采煤机械化的程度和水平。

开发“浅埋深、硬顶板、硬煤层高产高效现代采煤成套技术”主要解决以下技术难题。硬顶板控制技术,研究埋深浅地压小的硬厚顶板控制技术,主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术,使直接顶能随采随冒,提高顶煤回收率,且基本顶能按一定步距垮落,既有利于顶煤破碎,又保证工作面的安全生产。硬厚顶煤控制技术,研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术,包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆理技术,使顶煤体能随采随冒,提高其回收率。顶煤冒放性差,块度大的综放开采设备配套技术,研制既有利于顶煤破碎和顶板控制,又有利于放顶煤的新型液压支架,合理确定后部输送机能力。两硬条件下放顶煤开采快速推进技术,研究合适的综放开采回采工艺,优化工序,缩短放煤时间,提高工作面的推进度,实现高产高效。5~5.5m宽煤巷锚杆支护技术,通过宽煤巷锚杆支护技术的研究开发和应用,有利于综采配套设备的大功率和重型化,有助于连续采煤机的应用,促进工作面的高产高效。

2、缓倾斜薄煤层长壁开采。主要研究开发:体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机研制适合刨煤机综采的液压支架;研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采技术。

3、铡顷斜厚煤层次采全厚大采高长壁综采。应进一步加强完善支架结构及强度,加强支架防倒、防滑、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变形、防止严重损坏千斤顶措施等的研究,提高支架的可靠性,缩小其与中厚煤层(采高2.5m左右)高产高效指标的差距。

4、各种综采高产高效综采设备保障系统。要实现高产高效,就要提高开机率,对“支架:围岩”系统,采运设备进行监控。今后研究的重点是:通过电液控制阀组操纵支架和改善“支架:围岩”系统控制,进一走完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信包的自动采集系统;乳化液泵站及液压系统运行状态的检测诊断:采煤机在线与离线相结合的“油,磨屑”监测和温度、电信号的监测t带式输送机、刮板输送机全面状态监控。

四、总结

总之,我国的煤矿开采技术在不同煤层条件下,有着不同的处理措施。再加上我国煤层的地质情况种类较多,这就导致其不同情况下煤层的分布方式也有所不同,促使煤矿井要根据煤层的实际情况采取不同的措施,利用这一方式能够最大限度的保证煤矿生产自身所具有的安全性。而我国当前的煤矿生产技术发展较为迅速,各种设备都在朝着大功率、程序化的方向发展,并且还在持续的进行改善,这促使我国煤矿生产技术和采矿方法必然会快速领先于国际水平。

参考文献:

煤矿采矿方法例2

中图分类号:TD823.49 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)01(a)-0048-01

科学技术的发展,煤矿需求量的不断增大,促使煤矿采矿技术与开采方法也在不断革新,应用新型的煤矿采矿技术与开采方法能够提高煤矿产量、保证煤矿开采安全、增加煤矿企业的经济效益,从而进一步促进我国国民经济的发展。因此,笔者结合自身实践经验对煤矿采矿新技术与开采方法进行分析与探讨,显得非常有必要。

1 煤矿采矿新技术

1.1 炮采放顶煤采煤技术

1.1.1 滑移支架放顶煤采煤技术

滑移支架放顶煤采煤技术是指在顶梁和前梁处设置弹簧钢或沟槽,在支架处布置大约3个左右的液体单体柱,而后利用销轴相连接。另外,还应在前梁处安装挑梁,在后梁处安装尾梁。采取这种安装方式具有能够自由移动、随意拆装、性价比高、对使用环境要求低等优点,因而,被频繁应用在煤矿采矿中。采用滑移支架放顶煤采煤技术能够获取较高的煤层高度,但是也存在支架支撑力不足、稳固性相对较低的缺点。

1.1.2 二型钢梁放顶煤开采技术

二型钢梁放顶煤开采技术主要是指在顶煤层架设二型钢柱和液压单体柱进行支护,且采煤与放顶不应作为一个整体部分进行,而是分成两个部分进行,而后采用人工爆破的方式进行采煤。二型钢梁放顶煤开采技术一般主要用于煤层结构不稳定的地区,该开采技术具有对设备要求低的优点,但是也存在操作复杂、对操作人员能力要求较高的缺点。

1.2 小阶段爆破落煤采煤技术

小阶段爆破落煤采煤技术的工作原理是将需要爆破的煤层细分为多个小段,而后将炸药、雷管按照煤层划分的段落仔细放置,最后在确保爆破现场没有多余物体时,例如采煤人员、施工设备、各种支架等,顺序的进行爆破。小阶段爆破落煤采煤技术通常多用于倾斜度较大的煤层,且煤层厚度约为5米,煤顶板稳固性好,不易脱落。小阶段爆破落煤采煤技术具有效率高、安全性好的优点,但是该技术也存在技术操作要求高、煤矿回采率低的缺点。

1.3 刨煤机采煤技术

刨煤机采煤技术主要适用于开采浅中层煤矿,通常刨煤机一次戳进深度能够达到25 cm。相较于其他采煤技术,刨煤机采煤技术机械化程度更高,节省了大量的人力劳动资源,有效降低了煤矿开采成本。随着科学技术的发展,刨煤机也在不断升级革新,逐渐向自动化、智能化方面发展。刨煤机采煤技术具有采煤效率高、节省人力劳动资源、成本费用低、安全性能高的优点。

2 煤矿开采方法

2.1 井下采煤

在进行井下采煤时,若是煤层倾斜角度大于10°,则应选择水平开采的方法进行采煤。采用水平开采法进行采煤时,应将采煤的作业面划分为多个区域,而后顺次进行开采。进行水平煤区开采时,将煤区划分为若干个大区,且煤区开采的顺序是由近到远。若是煤区煤层较多,则采煤的顺序是从上到下进行开采。井下采煤能够分为两大类,分别是旱采和水采,具体选择何种采煤方式应根据煤矿井中是否具有水来决定。若是煤矿井中没有水,则应选择旱采,且采煤的方法主要有柱式、壁式采煤法,具有作业效率高、施工简单的优点。

2.2 露天采煤

进行露天采煤时,首先应对采场煤层构造进行勘探,知道煤层结构后,在进行煤层水平面划分,而后按照由上到下的顺序逐层进行开采。露天煤层开采相对简单,利用机械设备将煤层表面的岩土层掘开露出煤层后便可进行开采。相较于井下采煤,露天采煤工作面广阔、工作环境良好、作业安全性也比较高。露天采煤能够利用大型机械设备,机械化程度较高,不仅大大提高了采煤效率,还有效的降低了人力劳动成本。另外,露天采煤的回采率较好,避免了煤矿开采过程中被大量浪费的现象。但是,露出采煤也存在一定的不足,其对采场周边生态环境影响极大。

2.3 急倾斜煤层采煤

在进行急倾斜煤层采煤时,煤矿企业必须进行多方面的综合考虑,例如采矿的方便性、回采是否便利等,从而对开采区域进行科学、合理的划分,这样有助于采矿作业的顺利进行,能够进一步加快煤矿采煤速度,提高煤矿生产效率。在采矿时,为了给采矿提供方便,还能够采取加长工作面长度和增加采矿层垂直高度的措施。另外,煤矿开采过程中,还应对巷道布置进行优化,加大通风设施的投入建设力度,从而为煤矿开采工作的顺利、安全、高效进行奠定坚实的基础。

3 结语

综上所述,本文从炮采放顶煤采煤技术,小阶段爆破落煤采煤技术以及刨煤机采煤技术方面进行了分析探讨,这对于加深煤矿采矿新技术认识有着非常重要的意义;另外,又从井下采煤,露天采煤以及急倾斜煤层采煤方面进行了分析探讨,这对于加深煤矿开采方法的认识同样有着非常重要的意义,不仅有助于提高煤矿企业的整体技术水平,提升企业的经济效益,还有助于进一步促进我国煤矿采矿技术的可持续发展。

参考文献

煤矿采矿方法例3

一、引言

随着整个社会对煤矿需求量的增加以及科学技术的进步,在煤矿采矿中,为了提高效益,促进煤矿开采的发展,提高开采的效益,运用新技术和新的开采方法是一种必然趋势。文章主要结合煤矿采矿的实际情况,对新技术和新开采方法进行了探讨分析。

二、煤矿采矿的新技术

煤矿采矿是一项比较复杂的工作,同时也存在着较大的风险。在很多的地方,由于设备较差,技术水平不够,煤矿的生产能力比较小,并且地质构造复杂,薄煤层和急倾斜煤层较多,给开采工作带来了很大的困难,为了提高开采效益,需要采用新技术,以达到最好的效果。

1、炮采放顶煤采煤技术。该技术的运用比较广泛,主要包括以下两种类别。第一、滑移支架放顶煤采煤法。滑移顶梁包括两个组成部分:顶梁和支柱。前梁和后梁是通过顶梁、导向槽或者是前梁弹簧钢进行连接的,支架的支柱是液压单体柱,数量不完全相等,一般是2—5个。滑移顶梁支架具有多方面的优点,既安全又可靠,并且结构简单,质量较轻,能够自由移动,拆卸和安装方便,成本低廉,适应性强,在施工实践中具有广泛的运用。一般来说,当煤层厚度大于五米的时候,可以采用这种方法开采,它主要适用于倾斜和急倾斜煤层。第二、二型钢梁放顶煤开采。该方法的支护使用的是二型钢梁,运用单体液压支柱架设棚,工作面采用放炮落,人工破网放煤。如果煤层条件较差,或者技术水平较低,可以采用这种方法进行煤矿开采。运用二型钢梁对棚进行支护,运用放炮落煤,并且需要及时支护。对于放顶煤,采用分段、多轮作业方式,为控制放顶煤量,可以采用人工堵口的方式。

2、伪倾斜柔性掩护支架采煤法。该方法的工作面较长,倾角比较缓慢,其生产系统具有简单、掘进率低等特点。该方法将工作空间和采空区隔开,不仅简化了管理工作,还保证了生产的安全,降低工人的劳动强度,主要适用于开采斜角煤层。埋藏稳定、煤层厚度变化不大的可以运用该方法进行开采。在回采的过程中,回风巷需要将支架不断的接长,而进风巷的支架则需要不断的拆除。当工作面到达采区附近,则需要将支架全部回收。

3、小阶段爆破落煤采煤法。使用该方法,首先将区段内的煤层分成多个小区段,并且,在工作面没有施工人员,施工设备和支护措施。该方法主要适用于开采倾角大于四十度的情况,煤层厚度在3.5—7.5米之间,并且顶底板不容易滑落,不规则的煤层。它具有安全性强、回采工艺简单、工作效率高的特点。但是它也有回采率低、通风系统比较复杂等缺陷与不足。

4、刨煤机采煤方法。该技术最先在中等和薄煤层开采中得到了运用,适应了开采的实际,大大的提高了开采的效率。它的切割速度可以达到3m/s,功率可以超过800kW,每刀的切深可以达到25cm。刨煤机的开采系统简单,工作效率高,适应了煤矿开采的实际,能够收到良好的开采效果。目前,在实际工作中,采用智能驱动系统来驱动刨煤机,并采用可靠的支架控制系统,从而有利于实现采煤的自动化。此外,支架的前移也能够实现自动化,从而增加了支架的可靠性,也提升了整个系统的自动化。在适用范围上,刨煤机可以适用于特薄煤层的开采,最小的开采厚度可以达到0.6m。为了提高稳定性,便于实际操作和维修,采空区一侧的刨煤机导轨和附件需要焊接在输送机上面。为了减少粉尘的产生、防止部件过分磨损,还有必要安装刨煤机水平控制系统。

三、煤矿采矿的开采方法

就煤矿采矿开采方法来说,它包括很多种类,在施工中运用得比较多的,效果比较好的包括以下几种。

1、井下采煤。如果煤层的倾角大于十度的话,一般采用水平开采,对每一水平又将其分为若干的采区。先完成第一水平的开采,然后再进行下一水平的开采。对于近水平煤层的开采,应该将其划分为几个盘区,先开采中间的煤层,再开采较远的煤层。如果存在多个煤层,先开采第一水平最上面的煤层,再自上而下进行开采,开采完成之后,再向第二层转移。井下采煤又可以分为旱采和水采,水采的运用十分少,运用得多的是旱采。旱采又包括壁式和柱式两种采煤法。壁式采煤法产量大,效率高,柱式的支护费用低廉,节省成本,但是回采率也比较低。

2、露天采煤。对于露天采煤,通常将井田划分为若干水平分层,自上而下逐层开采。首先将岩煤松动破碎,然后使用采掘设备将岩煤整体采出,并通过运输设备运往指定地点。露天采煤具有生产空间不受限制,能够使用大型机械设备,生产效率高、开采成本低等特点。此外,资源的回采率比较高,可以对资源实现有效的利用,安全隐患小,可以最大限度的保护作业人员的安全。但是,露天采煤往往会占用大量的土地,也会对环境造成污染。

3、急倾斜煤层采煤。运用该方法采煤的时候,首先应当对采区进行合理的划分,尽可能的加大采区的尺寸和煤炭储量,在进行采区划分的时候,应该考虑生产设备和回采工艺的要求,进行合理的划分。为了使开采顺利进行,适当的加大采区的走向长度和阶段的垂直高度。在施工中,还要改进巷道的布置,优化生产系统。巷道布置一定要满足安全生产的各项要求,保证良好的通风性能。

四、结束语

总之,在煤矿采矿实际工作中,运用新技术和新开采方法具有重要的现实意义。它能够减少事故的发生,提高煤矿采矿的效益,促进整个煤矿采矿的发展。今后在实际工作中,要围绕煤矿采矿的实际情况,不断完善开采技术和开采方法,进而带动煤矿采矿的变革,提高煤矿采矿的安全性和可靠性,促进现代煤矿采矿的高产和高效,提高采煤的综合效益。

参考文献

[1]浦鹏.采矿新技术在乡镇煤矿中的应用[J].科技信息,2007(4)

[2]张继军.采矿新技术在小煤矿中的应用[J].黑龙江科技信息,2011(23)

煤矿采矿方法例4

中图分类号:X752文献标识码: A

引言

矿产资源是人类生产生活中必不可少的重要资源 ,采矿作业主要就是采取科学的工艺技术对地表或地表以下的矿产资源进行开采、开发。采矿工艺技术直接影响着采矿作业的效率、质量、安全以及效益 ,所以 ,采矿工艺技术必须与时俱进 ,只有这样才能满足矿产生产和采矿企业发展的需求。旨在与同行进行业务交流 ,以期推进我国采矿工艺技术的发展。随着社会经济的不断发展,人们对矿产资源的需求量越来越大,因此为了使其生产质量和效率得到进一步的提升,就将许多现象的科学技术应用到其中,并且根据当地煤矿生产的实际情况,来对采矿工艺进行合理的选取。不过,从当前我国煤矿采掘的现状来看,这些采矿工艺在运用的过程中,还存在着许多的问题,这就对我国矿产行业的发展有着严重的影响,为此就要对这些采矿工艺进行相应的完善和改进,使其生产质量和效率得到有效的提升。

一、煤矿的开采方法

在当前我国煤矿行业发展过程中,人们所采用的采矿方法有很多,这些方法都有效的提供煤矿生产质量和效率,但是也存在许多的缺点,因此我们就要在煤矿生产的当中,就要根据实际情况和相关要求,来对其采矿工艺和设备进行相应的优化,从而使得煤矿生产的安全性和效益得到进一步的提升。而且随着科学技术的不断发展,人们也将一些先进的技术手段、理念和设备应用到其中,这就使得煤矿生产的社会效益、经济效益和生态效益得到有效的提高,从而推动我国采矿行业的稳定发展。目前,我们在煤矿开采的过程中,所采用的开采方法有很多,其中常见的主要有露天开采、井下开采以及极倾斜煤层开采方法这三种,它们在不同的煤矿生产工程中都有着不同的应用效果,下面我们就对这几种常见的开采方法进行介绍。

(一)井下开采

所谓的井下开采,顾名思义就是在煤层中设置一定的倾角,通过水平开采的方式,在矿井下来对矿产资源进行生产。一般来说,我们在采用井下开采方法的时候,通常都会将矿区划分成多个区域,从而对根据每个不同采区的实际情况,对其生产工艺进行适当的改进,从而使得煤矿生产的效率和质量得到保障。目前,我们在井下开采的工程中,人们主要是将其分成水采和旱采这两种,人们可以根据其施工环境的不同来对其进行选用。虽然这种开采方法在运用时,有着较高的生产效率,可以很好的节约工程施工的成本,但是其回采效率比较低额,而且煤矿生产的危险性也比较高,这就对整个煤矿企业的安全管理工作有着极为严格的要求。

(二)露天开采

对露天开采来说,可以将井田分成许多的水平分层,可以采取自上而下的逐层开采的方法。首先使岩层松动破碎,进而再用采掘设备把岩煤的整体开采出来,再通过运输的设备将其运送到指定的地点。采用露天采煤的最大特点就是不受生产空间的限制,可以减少开采的成本,还能够采用一些比较大型的开采设备,生产的效率也比较高。此外,还可以是煤炭资源回采的效率得到不断提高,实现资源有效利用,在开采上不存在很大的安全隐患,可以确保开采工作人员在开采过程中的人身安全。然而,运用露天开采的方式占用了大量土地,对环境的污染也是比较严重的。

(三)极倾斜煤层开采

这种煤矿开采方法在实际应用的过程中,主要是通过对煤区的合理划分,根据煤矿生产的相关要求和规范,来对采取的煤炭进行充分的采矿。而且在不同煤区中,其采矿工艺和生产设备的要求也就不一样。另外,为了保障煤矿开采工作的顺利进行,人们也要对煤矿生产的相关设备和安全工作进行严格的控制管理,使得煤矿生产的安全性得到进一步的提升。

二、适合我国煤矿开采的一些新技术

(一)炮采放顶煤法

这种方法大多用于煤层五米以上厚度的倾斜或者极倾斜煤层。由支柱部分和顶梁部分组成的滑移顶梁,在顶梁及前梁的弹簧上必须要有前梁和后梁经过,或是同导向槽相连接的,并且还有两个到五个数量不等的液压单体柱作为支架支柱。可以在后梁的尾端安置尾梁,在前梁额前端安置挑梁,这样支架在比例上就相对较安全可靠,结构也比较简单,质量也较轻,自己可以移动,在拆卸和安置上也较为方便的,且成本比较低,适应性比较强。

(二)伪倾斜的柔性掩护支架采煤法

采煤法工作面区段的高度关键取决于煤层倾角的大小,伪倾角的柔性掩护支架的采煤方法能够变缓工作面的倾角,加之其工作面偏长一点,因此其长壁采煤法巷道部署和生产系统及掘进的效率不太高的各种相关特征都是因煤层的缓斜或倾斜引起的,为了隔开工作和采空区的空间,采用该种方法在掩护支架上是极其合适,既可以创造良好的条件保证生产的安全进行,又可以将复杂的顶板办理工作简化,将劳动的强度有所减弱,使工作面上的煤炭得以自溜。

(三)小阶段爆破落煤米煤法

把区段内的煤体分成多个小的区段而进行的无设备、无支护、无人员的工作场面,该方法即为小阶段的爆破落煤的采煤法。此方法要求煤层的厚度应该 3.5到 7.5米,煤层的开采倾斜角必须大于400,且顶底板不容易滑落的这种不规则的煤层,比如低瓦斯的矿井。此种方法的最大特点就是有极好的安全性,工效比较高,回采的工艺也相对较简单。然而通风的系统相对较复杂,回采率普遍偏低,在风流的分配上也存在极大的困难。

(四)刨煤机采煤方法

运用刨煤机采煤方法能够在很大程度上提高煤炭的生产效率,该方法也是对中等级煤层的开采方法初次的成功技术典范,其每刀截面的深度依照煤层的硬度能够达到二百五十毫米,其智能的驱动系统也是现阶段在工作面上输送机和刨煤机应用最普遍的系统,加之支架控制系统可靠地配合,就使采煤的工作面顺利实现了全部自动化。刨煤机相对于滚筒采煤机来说,其操作比较简单。滚筒的采煤机需要专门的人员依据可弯曲的铠装输送机平面来找平。对于刨煤机来说,只需要通过无极绳来牵引机体就可以,此外还能够在可弯曲的铠装工作面的输送机上来焊接导轨,在割煤工作中就能够在工作面沿着导轨进行滑行。

总而言之,煤矿采矿业发展的主题一定永远都会围绕采煤方法的不断完善以及采煤技术的不断进步,主要因为其既对煤矿开采各环节的变革有一定促进作用,还可以使煤矿的效率和产量得到提高,也可以实现技术的安全和可靠性。

结束语

煤矿采矿业发展的主题一定永远都会围绕采煤方法的不断完善以及采煤技术的不断进步,主要因为其既对煤矿开采各环节的变革有一定促进作用,还可以使煤矿的效率和产量得到提高,还可以实现技术的安全和可靠性。不同的地质条件的矿山所采取的采矿方法也各不相同 ,而不同的采矿方法 ,其采矿工艺流程、采矿机械设备、采区巷道布置和开采顺序也不同 ,因此 ,采矿企业必须紧密结合实际情况选择合适的采矿方法 ,以此提高企业的经济效益。

参考文献:

煤矿采矿方法例5

0 前言

选择采煤方法,必须满足安全、经济、煤炭采出率高的基本原则,努力实现安全高效。所谓安全,就是必须贯彻“安全第一”的生产方针,做到采煤工艺先进合理,采煤系统可靠,技术措施完善。经济就是指高产、高效、低耗、低成本,煤炭质量好。采出率高就是要求尽量减少煤柱损失,减少采煤工作面留煤损失和泼洒损失,最大限度地提高煤炭资源采出率,以达到国家要求。选择采煤方法应当遵循的三个基本原则,既密切联系又相互制约,在选择时应当综合考虑。

1 选择采煤方法应考虑的因素

为了满足采煤方法选择的原则要求,在选择和设计采煤方法时,必须充分考虑到具体的地质、技术和经济因素的影响。

1.1 地质因素

1.1.1 煤层倾角。煤层倾角是影响采煤方法选择的重要因素。煤层倾角的变化不仅直接影响到采煤工作面推进方向、破煤方式、运煤方式、工作面长度、支护方式、采空区处理方法,而且还直接影响到采区巷道布置、运输方式、通风系统、顶板灾害防治措施以及各种参数的选择。一般条件下,倾角小于12的煤层,有利于采用巷道系统简单的倾斜长壁采煤法;倾角大于12的煤层,多采用走向长壁采煤法。

1.1.2 煤层厚度。煤层厚度及期变化也是影响采煤方法选择的重要因素,根据煤层的厚度,可以选择相应的采煤方法。一般条件下,薄及中厚煤层通常采用一次采全高的采煤方法;厚煤层可采用大采高综合机械化采煤一次采全高、放顶煤采煤方法,也可以采用分层开采的方法。此外,煤层厚度还会影响到采煤工作面的长度,影响采空区处理方法的选择。在开采自然发火期较短的厚煤层时,就必须采取综合预防煤层自然发火的措施,采用全部充填法或局部充填法处理采空区。

1.1.3 煤层特征及顶底板稳定性。煤层的硬度、煤层的结构(含夹矸情况)、含煤层数及煤层顶底板岩石的稳定性,都直接影响到采煤机械、采煤工艺以及采空区处理方法的选择,影响着采区巷道布置、巷道维护方法及采区主要参数的确定。

1.1.4 煤层地质构造。采煤工作面内的断层、褶皱、陷落柱等地质构造,直接影响着采煤方法的选择和应用。由于地质构造的影响,有时不得不放弃技术先进的采煤方法,而采用适应性较强、安全可靠性较高的采煤方法。一般情况下,对于地质构造简单,埋藏条件稳定的煤层,有利于选用综合机械化采煤方法;对于地质构造复杂、埋藏条件不稳定的煤层,可选用普通机械化采煤、爆破落煤采煤方法以及其他适应性较强、安全可靠性较高的采煤方法;多走向断层的煤层宜采用走向长壁采煤法;多倾斜断层的煤层,宜采用倾斜长壁采煤法。因此,在选择采煤方法之前,必须加强地质勘查和测量工作,准确掌握开采范围内的地质构造情况,以便正确地选择适宜的采煤方法。

1.1.5 煤层含水性。煤层及其顶底板含水量较大时,需要在采煤工作面开采前采取疏排水措施,或在采煤过程中布置疏排水设施,应在选择采煤方法时加以充分考虑。

1.1.6 煤层瓦斯含量。煤层瓦斯含量较高时,在选择采煤方法时,应当考虑布置预抽瓦斯专用巷道和预抽瓦斯钻孔,并通过瓦斯管网进行瓦斯抽放。还要考虑在开采过程中加强通风和瓦斯管理,防止瓦斯事故的发生。

1.1.7 煤层自然发火倾向性。煤层自然发火倾向性直接影响着采区巷道布置、工作面参数、巷道维护方法和采煤工作面推进方向等,决定着是否需要采取防火灌浆措施或选用充填采煤法,在选择采煤方法时应予以考虑。

1.2 技术发展及装备水平

技术发展及装备水平也会影响采煤方法的选择。改革开放以来,我国采煤方法和采煤工艺技术在创新中得到不断的发展,新方法、新工艺、新装备的推广应用,为采煤方法选择提供了更广阔的空间。厚煤层放顶煤采煤法、大采高一次采全厚采煤法、伪斜柔性掩护支架采煤法、伪斜走向长壁采煤法等得到广泛应用。工作面采煤工艺技术、装备能力不断提高,工作面单产水平和劳动效率迅速增长。因此在采煤方法选择时应考虑不同装备水平的工艺技术、工作面单产水平必须同矿井各个生产环节的能力相适应,并留有适当的发展余地。

顶板管理和支护技术也影响到采煤方法的选择。譬如在坚硬顶板条件下,部分矿井采用的高工作阻力液压支架和对顶板岩层进行注水软化技术,在坚硬顶板条件下成功地采用了垮落法处理采空区,取代了传统的煤柱支撑采煤法(即刀柱式采煤法)。

为了保护地面生态环境,开采建筑物下、铁路下、水体下的煤炭资源,可根据具体的自然和技术条件,选择相应的“三下”采煤方法。

1.3 矿井管理水平

矿井管理水平及员工素质对采煤方法的选择也会产生一定的影响,在选择和应用那些技术要求高、生产组织复杂、管理比较复杂的采煤方法(如大采高一次采高综采、大倾角综采、急斜煤层伪斜短壁采煤法、急斜煤层伪俯斜走向长壁采煤法等)时,应在加强对员工安全技术培训的前提下,按照先易后难的原则,有计划地、循序渐进地逐步试用,在掌握其技术要领并积累一定实践经验后再推广应用。选择采煤方法时,应避免忽视企业管理水平和员工素质的实际情况,在条件尚不具备的情况下,盲目采用新的采煤技术和新工艺。

1.4 矿井经济效益

矿井的经济效益是选择采煤方法的重要因素。在选择采煤方法时,要研究拟采用采煤方法的投入和产出关系,考虑企业的投资能力和采煤方法的经济效果。还要考虑设备供应和配件、消耗材料的供应情况,昼保证生产水泵材料能就地取材,以降低原生产成本。

2 采煤的方法的发展方向

选择合适的采煤方法,对提高矿井生产管理水平和煤矿企业经济效益,改变矿井技术面貌起着决定性作用。我国采煤方法的发展方向,就是要因地制宜地发展安全高效的采煤方法。

(1)改进采煤工艺,因地制宜地发展先进的机械化采煤技术;

(2)扩大走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的应用范围;

(3)缓斜、倾斜厚煤层推行倾斜分层下行垮落采煤法和放顶煤采煤法;

(4)大力推广无煤柱护巷技术;

(5)急斜煤层开采要进一步探索采煤机械化的发展途径;

(6)“三下一步”采煤技术有广泛的发展空间;

煤矿采矿方法例6

0 引言

煤矿深部开采技术是当今世界主要深井开采国家(如德国、 原苏联、 波兰等)十分关注的问题之一。随着我国煤矿开采规模的扩大,开采深度的逐渐增加,深部开采中遇到的各种技术问题日益增多,对当前的煤矿生产和今后矿井建设的影响日趋严重。因此,研究深部开采问题,对安全、 经济、 合理地开发深部煤炭资源无疑有特别重要的意义。

1 国内煤矿深部开采的现状

煤炭资源从浅部开始开采,随着煤炭采出,开采煤层的埋藏深度必然要增加,开采规模扩大和机械化水平提高加速了生产矿井向深部发展。煤矿深井开采是世界上大多数主要采煤国家目前和将来要面临的问题,我国东部地区经济发达,能源需求量大,矿井延深速度快,一些国有煤矿已开始转向或即将进入深部开采。

2 煤矿深井开采的发展前景

煤矿深井开采技术是当今世界主要深井开采国家(如德国、俄罗斯、波兰等)十分关注的问题之一。它们在深矿井开采的地压控制、制冷降温以及瓦斯管理等方面做了大量研究,并取得了许多成功的经验。我国是世界第一产煤大国,据煤炭资源开发和资源保护研究指出,在我国预测总储量中73.2%埋深在1000m以下,浅部储量较少。随着我国煤矿开采规模的扩大,开采深度的逐渐增加,深部开采已经成为煤矿生产的必然过程。

3 煤矿深井开采的主要特征

3.1 地压大

(1)原岩应力。(2)岩体塑性大 。(3)矿山压力显现剧烈。

3.2 地温高

一般情况下,地温随深度增加而呈线性增加,其增高率用温度梯度(℃/hm,hm=100m)表示。在深矿井开采中,矿井温度一般都比较高,会影响人体健康,有时甚至会远高于人体所能承受的最高温度。

3.3 矿井瓦斯大

(1)矿井瓦斯(绝对)涌出量大。(2)瓦斯突出(煤与瓦斯突出)频度大,突出的量大。

4 煤矿深部开采存在的问题

4.1 煤岩破坏过程强化,冲击地压危险性增加

我国发生冲击地压的深度在200~1000m,由于开采深度的增加,煤岩体应力升高,有冲击地压危险的煤层数量增加,有冲击地压的矿井逐渐增多。发生冲击地压矿井50年代为7个,60年代为22个,目前已增加到33个。经调查发现,冲击地压发生的次数、强度和危害程度随深度的增加日趋严重。

4.2 瓦斯压力增高,煤与瓦斯突出危险严重

我国是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家之一,截止1986年,已发生突出的矿井200多个,突出次数约为12000次,约占世界发生总突出次数的1/3。从国内外开采实践上看,矿井深部开采时瓦斯涌出量一般比较大,煤与瓦斯突出的问题已成为深部开采中不容忽视的重要问题。经研究表明,我国煤矿煤与瓦斯突出有随采深增加而瓦斯压力增高,瓦斯涌出量增大的趋势。

4.3 矿井生产费用升高,经济效益下降

随着采深的增加,勘探强度加大,地压、地温升高,冲击地压及煤与瓦斯突出危险增大,相应的要采取一系列措施,如增加设备,加强支护等。同时,井下需要维修的巷道长度增加,到工作地点的距离和时间增加,提升高度大、时间长,主副井提升系统、排水系统环节增多,通风系统趋于复杂。这些都导致煤炭生产成本增加,吨煤成本生产费用提高,经济效益迅速下降。[1].

5 煤矿深部开采矿压显现规律与控制

5.1 煤矿深部开采矿压显现的基本特点

开采深度的增加是矿井生产的自然规律,随之而产生岩石温度增加,地压增大,岩石破坏过程强化,巷道围岩变形剧烈,冲击地压强度增大和频度增加等自然现象。它将严重影响着煤矿的安全生产和经济效益。

深部煤层开采复杂化的主要影响因素是矿山压力,在高应力作用下,围岩移动更为剧烈,巷道产生变形和破坏也更为严重,巷道围岩变形速度快、变形量大,巷道周边变形范围大;巷道对支架的工作特性要求高,初撑力、工作阻力和可缩量均大,即使开掘在底板岩石中的巷道,用拱形金属支架和各种结构封闭式支护的巷道有时也遭巨大变形。巷道从使用期间维护困难已发展到掘进期间维护困难,掘出后废弃的巷道增多,巷道掘好后不久将失稳,围岩收缩变形较大,其巷道稳定性随深度增加而逐渐恶化,使深部巷道的维护费用剧增。

5.2 煤矿深井巷道的矿压控制

1)优化巷道布置

采准巷道的布置应避开煤柱集中应力、构造集中应力、采动应力的影响,选择在岩性较为稳定的岩石中。深部采区主要准备巷道应以岩巷为主或至少布置一条岩巷。随着深度的增加,回采工作面推进后煤体塑性区增加,致使区段煤柱留设宽度随之增加,为保证采区回收率,减少巷道维护,工作面回风(运输)平巷宜采用无煤柱护巷的形式。巷道施工在遇到以压应力为主的褶曲、逆断层时,巷道方向尽量与褶曲轴或断层走向垂直或斜交;在遇到以拉应力为主的正断层时,巷道方向则与断层走向一致或斜交,从而达到减小矿压显现的目的。回采巷道布置的方位应使工作面离开断层推进,使采区一翼内工作面同向推进。避免巷道相向掘进和巷道近距离平行布置,减少相交巷道(或避开锐角),从而减小应力集中,减少发生冲击地压的危险性。

2)改革巷道支护形式

对国内外大量深井开采矿井的研究表明,布置在中硬以下岩层中的巷道变形破坏严重(特别是受采动影响后),当采深在800~1000m以上时,在中硬及中硬以上岩层内布置的巷道,若采用传统的支护方式,巷道维护仍很困难。因此,深井中,除要求合理布置巷道位置外,还应根据深井矿压特点,巷道支护必须满足既能加固围岩又能提供较大的支护力、具有较大的可缩性和一定的初撑力等要求,根据围岩状况和巷道条件,采用不同的支护形式。

5.3 煤矿深井回采工作面的矿压控制

1)深井回采工作面矿压控制的特点

深部采场矿压控制特点由深部采煤工作面顶板岩性变化特点和可能发生的冒顶事故类型决定。经调查,深矿井开采煤层的顶板岩性变化随着采深增加,顶板岩层有逐渐变碎和强度降低的趋势;随采深增加,断层、裂隙、层理和节理逐渐发育,同一层位的岩层分层厚度逐渐变薄,弱面增多,采场顶板悬顶长度逐渐减小,由不容易垮落变得容易垮落;在顶板岩层变碎和强度有所降低的情况下,深井采场出现漏垮型冒顶事故的可能性加大。[2]

6 结论

煤炭资源从浅部开始开采,随着煤炭采出,开采煤层的埋藏深度必然要增加,开采规模扩大和机械化水平提高加速了生产矿井向深部发展。问题是不仅是目前一些深矿井面临的问题 ,而且从长远看 ,它将是我国今后进一步开发利用深部煤炭资源的带有战略意义的问题。煤矿深部开,巷道无论采取何种支护方式,巷道断面的设计都应考虑顶底板的移近量和巷道断面的收缩量;扩大巷道断面和巷道高度,一般断面增加20 %~35 %,中高增加30 %以上。减少围岩变形量的有效措施。一是增加支撑强度;二是采用混合支护 ,如锚、 支、 锚、 网、 喷等支护方法。

煤矿采矿方法例7

中图分类号:TB

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2015)10-0188-02

1 矿井概况

苏杭河煤矿位于拜城县城西北50km,在众维煤矿东侧,行政区划属阿克苏地区拜城县铁列克镇管辖。杭河煤矿年设计生产能力初期为0.45Mt/a,主要环节为0.9Mt/a,建设性质为改扩建,属于中型煤矿。井田东西长4km,南北宽2.2km,井田面积8.76km2。该井田位于天山南麓低山带,地形走向北东―南西,地形复杂程度为三类,井田沟谷发育,最大河流台勒曲克河位于井田中部,为长年流水,一般流量为5~10m3/s,历史上最大流量达20.59m3/s。该矿井为年产0.45Mt/a的改扩建矿井,开拓方式为平硐―暗斜井,采煤方法为采用走向长壁伪倾斜柔性掩护支架爆破落煤采煤法,于2010年4月1日开工建设,基本建设已完成,2013年年初开始试生产,但是,实际采用该采煤方法后存在很多问题。

2 矿井采用的伪倾斜柔性掩护支架爆破落煤采煤法存在的问题

该矿井2013年年初开始试生产,使用的采煤方法为伪倾斜柔性掩护支架爆破落煤采煤法,已开采了五个工作面,投产时两个工作面生产,实际生产能力为0.25Mt/a。但是,实际采用该采煤方法后存在以下问题:

(1)经现场实践,该工艺推进速度慢,工人劳动强度大,工作面安全系数及作业环境较差。由于煤层厚度变化较大,工人往往在处理支架下放、支架扭斜矫正、支架悬空及钢丝绳断绳等过程中发生事故。

(2)该采煤工艺目前尚难实现机械化作业,工作面劳动人员多,炸药消耗量大,吨煤成本高,矿井工效低。

(3)工作面有效但面小,通风条件差,工作面工作环境差,难以保留工人。工作面爆破落煤,工作面粉尘大,工人得病率高。

(4)工作面单产低,目前一个工作面年产量才0.13Mt/a。

(5)该矿井试生产时间已到期,因为,目前采用的伪倾斜柔性掩护支架爆破落煤采煤法不符合国家行业政策(没有机械化开采),当地行业管理部门无法验收。

3 采煤方法的选择

3.1 采煤方法的选择

3.1.1 水力采煤的可行性

苏杭河煤矿拟采用水力采煤进行开采,下面根据水力采煤的特点对苏杭河煤矿进行可行性分析:

(1)地质构造:水力采煤巷道及工作面布置灵活,对地质构造适应性强,特别是断层多,倾角大及倾角变化大时更具有明显的优势,水力采煤适应煤层倾角为6°~90°,苏杭河煤矿煤层倾角平均在62°,适合利用水力开采。

(2)煤层厚度:水力采煤对煤层厚度适应性强,特别是煤层厚度变化大时具有较强的优势,苏杭河煤矿7层煤煤层厚度最大处为6.05m,最小处为0.53m,煤层厚度变化相对较大,适合水力采煤法。

(3)顶底板条件:煤层顶、底板条件较好,均为中砂岩或细砂岩,允许顶板暴露面积为80m2~100m2左右,这不但有利于提高回采率,还有利于巷道的掘进与支护。因此,该顶底条件均可满足水采回采落煤工艺的要求。

(4)瓦斯条件:《煤矿安全规程》规定,突出煤层中的突出危险区、突出威胁区,严禁采用放顶煤采煤法、水力采煤法、非正规采煤法采煤。苏杭河煤矿上部瓦斯低为瓦斯矿井,下部为高瓦斯矿井,煤层无突出,可采用水力采煤法。

(5)煤层硬度:通过对Ⅳ7和Ⅳ13层采样用捣碎法测定,普氏硬度系数f值为0.45~0.6,属于软煤层,从目前水力落煤技术水平分析,判定该煤层属高压水射流易破碎型,有利于水力落煤。

(6)煤泥处理:苏杭河矿地面建有选煤厂,煤泥可直接进入选煤厂进行洗选,降低生产成本。

(7)水源条件:水力采煤水系统为闭路循环,因煤炭会带走部分水分,需要进行补水,苏杭河煤矿紧临台勒曲克河,能够满足水采生产要求。

(8)矿井供电:矿井现有供电系统不能满足供电要求,需增加供电容量。苏杭河煤矿周边四个大型变电站,具备矿井增容空间。

通过以上分析,苏杭河煤矿利用水力采煤是可行的。

3.1.2 水力采煤的必要性

矿井煤层倾角平均62°,开采煤层为7层,煤层厚度最大处为6.05m,最小处为0.53m,由于煤层较薄,无法采用大倾角综采开采;矿井现采用柔性掩护支架采煤法,该采煤法单面产量较低,对煤层厚度变化适应性差,如煤层厚度变化,会造成回采率降低,生产能力下降;从安全方面,护架下放时容易发生事故。通过以上分析,矿井采用水力采煤方法是必要的。

3.1.3 水力采煤方法的选择

水力采煤方法按回采工作面推进方向的不同,主要分为倾斜漏斗式采煤法和走向小阶段式采煤法。倾斜漏斗式采煤法又分为单面漏斗式和双面漏斗式采煤法,它一般沿煤层倾向方向布置回采工作面,因此,它适用于对缓倾斜煤层的开采。走向小阶段式采煤法一般沿煤层走向方向布置回采工作面,因此,它适合于对倾斜和急倾斜煤层的开采。由于苏杭河煤矿煤层倾角大,属于倾斜煤层,综合考虑煤层地质条件、通风等情况,确定采用小阶段式采煤法。

3.2 水采工作面参数

3.2.1 采垛参数

(1)采垛的长度L:水射流冲采距离主要受水枪有效射程、顶板允许暴露面积和水采生产能力所决定。因此,结合该矿开拓实际情况,确定采垛的长度(沿煤层倾向,即两回采顺槽之间煤柱长度)L=15m为宜。

(2)采垛的移枪步距X:该矿煤层采垛的移枪步距不能过小,应大于采垛上侧采空区可能窜矸的距离,根据计算和实际生产经验,确定移枪步距X=8m。

(3)采垛的最终冲采角θ。

由于该矿煤层倾角较小,采用小阶段式采煤法。冲采角主要是以保证采垛内的煤水能够外运为前提来确定。因此,根据水采矿井采用小阶段式采煤法的经验,冲采角θ=50~60°。

3.2.2 回采顺序

(1)采垛落煤顺序:采用闭式落煤顺序。

(2)回采顺序:水采首采区为上山开采,煤分区段由上至下进行回采,每一区段按煤层上下顺序进行回采。每一层煤每区段划分为三个小阶段进行交替回采,工作面沿回采顺槽逐垛进行后退式回采,5层煤回采顺序也是按区段由上至下进行回采。

3.2.3 水采工作面推进度

为了便于管理,每班退枪2次,开枪时间为4~6小时,工作制度为3班生产,日采垛个数6个,日退尺为48m。

3.2.4 工作面生产能力

经计算,回采工作面年产量Q=52万t,各煤层交替回采,按煤层平均厚度计算,生产能力能够满足45万t/a的要求。

4 结论

该矿井目前能使用的采煤方法只要两种:水力采煤与目前使用的柔性掩护支架采煤法进行技术比较。水力采煤有以下突出优点:

(1)采用高压水射流落煤,在工作面无带电设备,不会发生电气设备引发的事故。

(2)人在有加强支护的巷道内距工作面30米外视屏控制作业,不进入无支护的采场落煤作业区域,能保证人员不受顶板冒落危害,保证人员安全。

煤矿采矿方法例8

下面,我讲四点意见。

一、充分肯定我市近年来煤矿安全生产取得的成绩

1999年以来,按照全国、全省的统一部署,我市持续开展了关井压产、关闭整顿小煤矿、安全专项整治、安全程度评估、安全现状综合评价、实施安全许可制度和瓦斯集中整治等一系列活动,对全市煤矿进行了卓有成效的治理整顿,促进了全市煤矿安全生产状况持续稳定好转。这一系列活动是国家和省调整煤炭经济结构,促进煤矿安全生产的重大举措。

据统计,“十五”前四年全市煤矿年平均死亡25.75人,比“八五”期间减少20.25人,比“九五”期间减少40.25人,2001年、2002年、2003年、2004年的死亡人数分别比2000年下降了50.0、50.0、75.9、46.55。百万吨死亡率呈总体下降趋势,2000年为27.43,2001年为15.89,2002年为12.22,2003年为8.99,2004年为12.24。从1999年实施关井压产政策到2005年7月底,关闭取缔非法、布局不合理以及不符合安全生产基本条件的矿井714处,全市煤矿数量由1998年底的近900处减少到目前的175处,矿井生产规模得到明显提升。

今年以来,在各地、各有关部门的共同努力下,前7个月的煤矿安全生产工作取得了新的进展。国务院、省政府、市政府一系列会议召开和文件下发之后,在过去工作的基础上,各地、各有关部门加大工作力度,推动了煤矿瓦斯治理和各方面工作的落实。到7月底为止,全市煤矿发生事故4起、死亡7人,与去年同期相比,事故起数和死亡人数分别下降60、53.33。今年至今尚未发生一起瓦斯事故,而去年同期发生瓦斯事故2起、死亡4人。

二、清醒认识我市煤矿安全生产存在的突出问题

客观地讲,我市煤矿为国家经济建设作出了积极贡献。特别是经过近几年的整顿、规范、提高,全市煤矿在生产规模、安全基础等方面都有了明显改善,但我市煤炭经济增长的质量和效益总体上仍然粗放低下,多年来所积累的一些深层次矛盾和问题依然存在,与新型煤炭工业化的要求很不适应。采煤方法落后、资源回收率低、生产技术水平低下、安全生产无保障等问题,已成为制约我市煤炭工业可持续发展和安全生产的主要障碍。

自2000年以来,随着国家经济的逐年回暖,煤炭市场随之好转,煤炭价格大幅攀升,因而刺激煤矿企业不顾安全生产条件和生产能力大干快上。一些矿主甚至采取阳奉阴违的卑劣手段,或明或暗,强行生产。政府监管、矿主利益与安全生产之间的矛盾日益突出,主要表现在:

(一)煤矿数量多、井型小,生产技术水平低下。我市煤矿生产方式落后,安全生产条件先天不足,多数矿井是在特定的历史条件下上马的,在能源短缺时期,借助“先上马后备鞍”、“少投资快出煤”、“有水快流”的政策,大量矿井应运而生。国家没有对这些矿井进行任何投入,多数矿井的生产环节和安全设施均达不到《煤矿安全规程》的要求,造成整个矿井生产安全条件先天不足。这些矿井投入生产后,虽然对缓解当时我市及周边地区煤炭供应紧张的局面起到了积极作用,但落后的、粗放的、掠夺式的开采方式,不仅浪费了大量煤炭资源,而且造成了矿井安全状况的恶化。虽然经过连续几年的治理整顿,淘汰了一大批落后的生产能力,但矿井仍然偏多、规模偏小,产业集中度低,生产力水平落后。

(二)采煤方法落后,煤炭资源浪费严重。目前,全市仅有极少数矿井的个别采区实行壁式开采,而且做不到长期坚持,绝大多数矿井仍沿用非正规采煤方法。由于绝大多数矿井开采方式落后,资源回收率仅有20左右,全市每年煤炭产量在260万吨左右,而每年动用资源在1300万吨左右。随着煤炭需求增长,产量增加,如不改革采煤方法,提高煤矿资源回收率,煤炭资源浪费状况将进一步加剧,我市煤炭资源将加速枯竭。

(三)非法开采、违法违规生产难以禁绝。近年来,我市发生的各类事故,暴露出一些矿主在高额利润的诱惑下,无视法律法规、无视政府监管、无视职工生命,铤而走险,疯狂地、违反国家政策法规地开采煤炭资源的现象,这些现象在短期内难以禁绝。尽管近年来我市制定了一系列规定,采取了许多有力的措施,对煤矿安全生产提出了十分严格的要求,起到了积极的作用,但管理体制、煤炭市场以及经济发展等多方面的矛盾,客观上给煤矿安全监管增加了难度。

(四)煤矿安全基础仍然十分薄弱。经过多年的努力,我市煤矿安全状况总体上趋于逐年好转,但长期积淀的安全欠帐、生产

力的落后以及技术人员的缺乏,使得煤炭行业整体安全水平难以一蹴而就,安全生产仍存在大量隐患,各类事故时有发生。这些事故不仅给国家和人民生命财产造成了重大损失,而且也造成了恶劣的社会影响。

三、突出重点,强化措施,提高煤矿安全生产水平和资源回收率

针对以上突出问题,经过反复讨论研究,市安监局制定了《关于推进全市煤矿采煤方法改革的实施意见》,各地、各有关部门一定要结合本地实际,突出重点,明确责任,扎扎实实地抓好贯彻落实。在此,我强调几点:

(一)充分认识采煤方法改革的重要性和必要性。煤炭在我市经济发展和能源格局中的地位在今后相当长时期内不会改变,煤炭经济的可持续发展是全市经济实现可持续发展十分重要的一个方面,而实现我市煤炭经济可持续发展的关键是提高煤炭资源回收率。大家知道,煤炭是不可再生资源,合理有效地开发利用煤炭资源,是功在当代、惠及子孙的长远大计。从发展态势看,我市及周边地区煤炭需求迅速增长,相应煤炭产量也必然提高。对此,大家必须保持清醒的头脑,充分认识提高资源回收率的重要性,切实按照国家的要求,坚持资源开发与节约并重,以节约为主的方针,决不能让资源浪费的状况再继续下去,努力解决资源浪费、过度消耗、粗放经营等问题。逐步减少矿井数量,扩大井型规模,淘汰落后生产能力,提高经济效益和资源回收率,实现煤矿生产力发展水平和安全管理水平整体提高,走新型工业化道路是我市煤炭工业的必然选择。

我们一定要站在合理利用煤炭资源、保护人民生命安全和实现煤炭工业可持续发展的高度,充分认识推进采煤方法改革的重要性和必要性。要不断加大安全投入,搞好采煤方法改革,全面提高资源回收率和安全生产水平。至2005年底,要基本实现全市所有具备采煤方法改革条件的矿井全部实施采煤方法改革,实现正规布置,壁式开采,工作面实行全负压通风,形成两个畅通的安全出口。资源回收率要明显提高,厚煤层不低于75,中厚煤层不低于80,薄煤层不低于85。矿井提升、运输、通风、排水、供电等生产系统及装备水平都有显著提高。各地、各有关部门要积极支持煤矿进行采煤方法改革,对因种种原因实行停产整顿的矿井,停产时间的长短应考虑工作面顶板管理等因素,以免造成新的安全隐患和不必要的经济损失。同时,对实现了采煤方法改革的矿井,应尽量缩短停产时间。

各县(市、区)煤炭行业管理部门要认真搞好调查摸底,制定采改方案,落实采改对象,把握采改进度,开展业务培训,跟踪检查指导,确保采改目标的如期实现。2005年9月底前,请各县(市、区)煤炭行业管理部门将具备采煤方法改革条件的矿井名单报市安监局煤冶科,市安监局将组织专门力量逐矿井进行核实。

(二)以推行采煤方法改革为着力点,促进煤矿井型生产能力提高。受资源条件的制约,我市煤矿点多面广,井型小,生产集中度低。全市260万吨产量,分布在170多处矿井中,既有年产近20万吨的大矿,也有年产几千吨的小矿,年平均单井产量不足1.5万吨。这种现状不仅与国家的产业政策不符,而且从根本上制约着我市煤矿安全生产状况的进一步改善。

因此,必须以推行采煤方法改革为着力点,大力推进高产高效矿井建设,提高生产集中度,走科技含量高、安全有保障、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型煤炭工业化道路。要充分发挥市场机制的作用,鼓励资源储量可靠的煤矿进行资产重组和联合改造,整合煤炭资源,淘汰落后的开采方式,实行集约化生产,提高安全保障能力。

一是淘汰一批煤矿。要通过今后几年的努力,全力把矿井总数压减和控制到与我市经济发展及安全生产要求相适应的水平,决不能瞻前顾后,因难而退。从2006年起,每年全市列入全省倒数30名之内的安全生产条件差、煤炭资源回收率低、抗灾能力弱的小煤矿将被依法淘汰;对具备采煤方法改革条件而拒不进行采煤方法改革及改革不彻底的矿井,不得批准其延伸开采下组煤,不得通过2006年煤炭生产许可证年检;至2007年,市有关部门在进行煤矿证照年检时,对低瓦斯矿井年生产能力低于3万吨、高瓦斯矿井年生产能力低于6万吨的矿井不得通过年检。未通过年检和淘汰矿井,由所在县(市、区)人民政府组织实施关闭。据统计,全市年生产能力3万吨以上的低瓦斯矿井有54处,年生产能力6万吨以上的高瓦斯矿井只有1处,绝大部分矿井井型生产能力与上述标准相差甚远。今后,淘汰矿井指标的下达,将首先针对未进行采煤方法改革的矿井。

二是整合提高一批煤矿。要以全面提高技术水平为目标,对合法矿井加强技术改造,推动煤矿上水平、上档次,走正规化、规模化生产道路,实施安全生产综合治理。从2006年1月1日起,凡是具备采煤方法改革条件而拒不进行采煤方法改革及改革不彻底的矿井,将依法责令停产整顿。支持现有合法矿井按低瓦斯矿井不低于3万吨/年、高瓦斯矿井不低于6万吨/年的规模就地扩大采矿范围,办接替建井或进行技术改造。资源整合要与采煤方法改革同步实施,资源整合不是简单地将分散的资源归并,也不只是将几个煤矿合并,资源整合要使资源条件能满足井型扩大和采煤方法改革的要求,最终使资源回收率达到规定。

三是新建一批煤矿。按照政府调控、市场运作的原则,按低瓦斯矿井不低于9万吨/年,高瓦斯矿井不低于15万吨/年的规模,由市国土局、市安监局负责每年推出若干处达到规定勘探程度的资源,按照我省煤炭行业相应的办矿条件和标准,向省有关部门申报,向社会公开以挂牌拍卖的方式,有偿出让采矿权,科学进行煤矿产业接替的矿井建设。但是,新建或改扩建矿井如仍采用非正规采煤方法的,以及只靠单纯增加掘进工作面或非正规回采工作面个数来扩大生产能力的,将不予批准其新建或改扩建。

(三)突出抓好采煤方法改革,认真落实瓦斯集中整治措施。“以掘代采”的巷采等非正规采煤方法的显著特征是,工作面只有一个安全出口,没有形成通风系统,工人在无支护的条件下作业。具体来讲,非正规采煤方法存在如下缺点:一是没有形成通风系统,采用扩散通风或局扇送风,不利于瓦斯排放,容易导致瓦斯爆炸;二是不利于顶板管理,容易发生冒顶事故;三是工作面没有两个安全出口,发生事故后人员无法逃生;四是人工运料,人工装煤,无法使用机械化,工人劳动强度大,作业环境差,生产效率低,产量上不去,生产成本高,仅局扇耗电就花费可观;五是资源回收率低,需要留设大量煤柱,煤炭资源浪费严重;六是由于巷道多,采完后又无法密闭到位,造成矿井漏风大,既降低了通风效率,又容易引起煤层自然发火。

因此,我们要摒弃非正规采煤方法,代之以正规采煤方法,从根本上促进煤矿安全生产的稳定好转,全面提高煤矿安全装备和管理水平。各地、各有关部门一定要按照这次会议的安排部署,认真抓好采煤方法改革,按计划、按要求、按标准、按时限完成。要把采煤方法改革作为瓦斯集中整治的重要内容,通过抓采改推动整治向纵深发展。当前,必须认真落实以下三项措施:

一是认真落实限产限人规定。切实做到不超产,严禁超通风能力生产;不超标,严禁瓦斯超限生产;不超人,严格控制下井作业人数。凡是超通风能力生产的矿井,必须依法取高限进行处罚,并对下达超通风能力生产指标的责任人作为未遂事故追究责任,严肃进行处理。严格管理下井作业人数,尽量减少下井人员,要按照市安监局核定的下井作业人数进行监管,一旦发现超出核定人数,必须从严处罚。

二是积极推进瓦斯监测监控系统建设。所有高瓦斯矿井和部分瓦斯涌出量较大的低瓦斯矿井都必须装备瓦斯监测监控系统,并加强维护,确保正常运行。要接入开关量,能够监测风电闭锁和瓦斯电闭锁的实现情况。瓦斯监测监控系统必须安设防雷电装置。高安市要在2005年底前建成远程安全监控系统示范县,有高瓦斯矿井的**市、袁州区也要力争在2005年底前实现县(市、区)范围内联网。

三是严格坚持瓦斯浓度0.9断电管理制度。今后,全市所有煤矿瓦斯报警断电仪的断电值下调至0.9。

四、进一步增强紧迫感、责任感和使命感,切实做好当前各项工作

今年时间已经过了一半多,要顺利完成全年煤矿安全生产工作任务,时间紧,压力大。为此,我们要切实按照市委、市政府的既定部署,再接再厉,集中精力,更加积极负责地做好下一步工作,确保年初确定的安全目标得以实现。

鉴于全年工作已在年初作了安排,这里再简要地提一提几项重点工作:

(一)积极组织开展瓦斯集中整治督导活动。要继续抓好瓦斯

集中整治这个重中之重,确保各项措施落实到位。市里2个督导组每月至少开展一次督导活动,督导情况将及时予以通报。对列为瓦斯集中整治重点监管的76处矿井,市督导组和各县(市、区)督导组要进行重点监管。各级督导组在督导过程中,要把防治水、“五整顿、四关闭”、一证两系统、安全投入和层层转包、非法买卖矿井等情况一并纳入督导内容。对各级督导组查出的问题,各矿井要严格落实整改措施和整改时限,认真进行整改。每月26日前,各县(市、区)煤矿瓦斯集中整治工作领导小组办公室,应定期向市煤矿瓦斯集中整治工作领导小组办公室书面报告一次本辖区瓦斯集中整治开展情况。

(二)加快实施安全许可制度。要在保证质量的前提下,加快安全许可证办证工作进度。对省发证办提出的问题,各煤矿要有针对性地抓紧整改。各地要继续采取切实可行的办法,力争在规定时间内,符合安全要求的矿井都能申报领证。对7月13日前没有申请发证的2处矿井(**市河西煤矿跃进分矿、**市尚庄镇云丰煤矿),江西煤监局已下达了停产整顿的紧急通知,要加强监管,确保停产整顿到位。在12月底前仍达不到发证条件的,要依法予以关闭。

(三)严厉打击非法开采和违法违规生产活动。各县(市、区)煤矿安全监管部门要认真按照省政府办公厅《转发国家安全生产监督管理总局等关于严厉打击煤矿违法生产活动的通知》的要求,联合国土、工商等有关部门,依法严厉打击非法开采和违法违规生产行为。各县(市、区)要对辖区内煤矿再次进行检查,进一步完善工作方案,确保不漏一个“五整顿、四关闭”矿井。各产煤县、乡要建立对煤矿违法生产活动的监控网络,发现“四关闭”的矿井非法生产,必须立即组织打击。市政府将组织有关部门,结合瓦斯集中整治督导工作的开展,每月至少进行一次对煤矿违法生产活动的明察暗访。8月上旬、10月中旬和12月中旬,省政府将组织有关部门对我市“五整顿、四关闭”联合执法情况进行反复督查。

(四)贯彻《国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》,做好相关工作。国务院的这个《若干意见》,对煤炭工业经济增长方式、产业和产品结构调整及煤矿安全生产等,都提出了明确的要求,不仅指明了煤炭工业改革发展的方向,同时也为从根本上解决煤矿安全问题创造了有利条件。待省政府的贯彻意见出台后,市政府也将结合我市实际制定具体的实施措施,各地、各有关部门要把贯彻落实各级政府的实施意见,纳入下一步的工作内容。各县(市、区)煤炭行业管理部门要按照分工,配合有关部门,积极参与和做好相关工作。

(五)严格矿井生产能力核定。省煤炭行业办未对2005年度生产能力核定结果进行批复的4处矿井(**市秀市洲上二矿,尚庄镇云丰煤矿,曲江园岭煤矿,曲江镇鸿达煤矿),务必于8月10日前将核定资料上报市安监局复审。这4处矿井的核定工作应与2005年度瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定工作同时进行,否则不予通过煤炭生产许可证年检。上述4处矿井之外的其它矿井务必于11月5日前将2006年度核定资料上报市安监局复审。要加强监督检查,防止核定工作走过场。

(六)严格矿井瓦斯等级鉴定。省煤炭行业办未对2004年度瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果进行批复的4处矿井(**市秀市洲上二矿,尚庄镇云丰煤矿,曲江园岭煤矿,曲江镇鸿达煤矿),务必于8月10日前将鉴定资料上报市安监局复审。上述4处矿井之外的其它矿井应在7~10月间确定一个月,在正常生产的条件下进行鉴定,并于11月5日前将2005年度鉴定资料上报市安监局复审。

煤矿采矿方法例9

中图分类号:X752 文献标识码: A

煤矿开采方法与技术的合理化应用不仅关系着现代煤矿开采的效率与安全性,还直接影响着煤矿企业的经济效益与可持续发展。在当前煤矿开采规模不断扩大的条件下,煤矿开采技术已逐渐朝向集约化、精细化与机械化方向推进,特别是部分大型开采设备的应用,大幅度改善了煤矿企业生产的安全性,促进了煤矿生产自动化程度的提高。因此,加强有关煤矿采煤方法与技术的分析,对于改善煤矿生产的质量具有重要现实意义。

1煤矿采煤方法与技术分析

煤矿采煤技术研究直接影响煤矿生产效率,对采煤技术进行合理化管理也能有效提高煤矿的采煤效率,针对不同煤层的分布情况,企业实际人员可以根据煤矿生产情况的不同设计出有效、合理的采煤方式。

1.1长臂采煤法

针对煤层分布理想、煤储量大、地质条件优质的煤田,煤矿企业采用长壁采煤技术,其主要特征就是对工作面进行长壁推进、长壁布置。为了提高开采作业稳定性,在采空区预留煤柱的空间,在开采推进出一段距离后,保留一部分煤柱,从而达到促进间歇性推进的目的。现阶段,长壁采煤的主要方法工艺有三种,分别是:炮采、综采、普采。这三种工艺的区分方式是以机械化程度的不同为标准,在煤矿采煤时具体采用何种工艺按照煤层分布的实际情况进行选择。

a)炮采主要针对较薄煤层及边角煤层块段,其操作方式主要是在煤壁上打出炮眼,然后利用爆破方式使煤层破碎,通过人工装煤或机械运煤方式进行运输。煤矿顶板采用摩擦式金属支柱对煤矿进行安全防护。炮采机械化程度不高,所以工作效率不高;

b)综采是一种机械化程度较高的采煤方式,其中采煤、装煤、运煤及防护装置都是使用机械化手段。综采是一种全机械化的采煤技术,其生产效率也优于另外两种采煤方式;

c)普采主要针对煤层块段,在储量小、地势复杂的环境下,普采的机械化程度较高,通常使用采煤机完成落煤及装煤,运煤及顶板防护装置与炮采工艺相同。

1.2倾斜长壁采煤法

倾斜长壁的采煤技术与长壁采煤方式基本相同,唯一不同的是在工作面布置及巷道布置情况方面存在一定差异。在基础设备相同的情况下,倾斜长壁采煤法不需布置采区,所以采煤区投产速度快,同时倾斜开采有利于地下积水进入采空区,导致排水作业量减少。从另外角度来看,倾斜采煤工作面受到煤层倾角的分力作用,导致顶板的悬臂岩层向采空区移动,使顶板岩层具有拉力作用,有利于采煤作业顶板的管理。

1.3条带开采技术

条带开采技术,也被称为保护性开采技术。首先将煤层进行按条带划分,通过开采1条,保留1条的方式,使得保留下来的条带能保持稳定,从而有效降低煤矿采动影响的危害。在保证地表建筑物可靠的前提下,条带开采技术对防止地表下沉有很好作用。在区域内进行条带区分首先要做的是研究该区域内地表移动情况,以保证条带划分的科学性,提高预留条带的价值。条带开采技术优点是投入设备简单,经济性好,其缺点是开采资源的回收率低。

1.4放顶采煤技术

放顶煤采煤法就是在厚煤层中,沿煤层(或分段)底部布置1个采高2m~3m的长壁工作面,用综合机械化采煤工艺进行回采,利用矿山压力的作用或辅以人工松动方法使支架上方的顶煤破碎成散体后由支架后方(或上方)放出,并予以回收的一种采煤方法。放顶采煤技术是针对煤层较厚的矿区,主要通过在煤层底部开采1个工作面,然后使用普通采煤方式回采煤炭,利用煤矿的压力,把顶煤破碎部分放出。这种采煤方式的优点就是经济性好、工作效率高,缺点就是煤炭回收率低,该方法能作为辅助技术,与条带开采技术进行融合运用。

1.5离层注浆技术

离层注浆技术是当前采煤工作中的重要采煤技术,其主要用于调整覆岩及地表下沉速率,基本操作步骤为:对地面采空区上部的覆岩进行钻孔处理,利用高压将液体填充材料通过钻眼充填到采空区中,以减小采空区下沉。同直接在采空区填充浆液的方法相比,离层注浆技术的施工不在井下开展,对于安装好的生产系统不会产生影响,且该技术具有更高的煤炭回收率和经济性

2煤矿采煤方法与技术选择的影响因素及选择原则

2.1煤矿采煤方法与技术选择的影响因素

a)经济性因素。煤矿生产的经济效益是采煤方法选择的重要考虑因素之一。先进的采煤设备应用需大量成本投入,依据投入与产出之间的关系,恰当选择采煤方法与技术是保证煤矿开采高效益的基础。在采煤方法选择时,还需对材料供应状况进行分析,如对于假顶材料及填充材料的取材成本能否有效降低,材料可否进行就地取材等;b)技术性因素。技术水平,尤其是生产设备供应及装备水平等是采煤方法选择的限制性条件因素。在现代科技水平的不断发展下,国内的采煤方法与采煤技术也在不断创新,高效、高可靠性与安全性的采煤方法也会逐渐涌现;c)地质条件因素。(a)煤层地质构造。当煤层地质条件比较稳定时,通常采用综采,而当煤层条件不稳定时,通常采用普采;在采煤方法选择前应先勘察开采区域内的地质构造状况;(b)煤层厚度。要根据煤层厚度的不同选择对应的采煤方法,对于厚及特厚煤层应选用分层开采的方法,对于中厚或薄煤层应采用一次采全厚的方法;煤层厚度在一定程度上还会对采空区处理方法产生影响;d)煤层的自燃状况及含水率。当煤层含水率较高时,在开采前应先安置排水系统,并依据煤的自燃特点考虑是否需采取防火灌浆等防护措施;e)围岩及煤层特点。围岩的稳定性、煤层结构特征与硬度等都会对采煤方法的选择产生影响,且会干扰采区参数的确定;f)煤层倾角。其不但会对采煤工作面的运煤方法及落煤方式产生影响,还会干扰通风及航道布置等参数的设定。

2.2煤矿采煤方法与技术选择的原则

a)高效经济性原则。当前,先进化大型开采机械设备已在各类煤矿开采中广泛应用,其对于多变的开采环境具有较高适应性,能确保煤矿生产安全,且能大幅度改善煤矿生产效率。对比而言,先进机械采煤设备具有更高的自动化水平,但对于小型煤矿开采等作业便不适宜采用此种大型开采设备。在煤矿生产中,为节省成本,应依据当前企业的生产规模与状况,合理确定采煤方式,以提高人员的优化配合水平,利用多种采煤技术并行的方式降低成本[2];b)高采出率原则,在采煤技术选择时同样要考虑资源回收率等因素。为减低采动有害影响,应尽量减小回采率,即选用的采煤方法应确保煤矿的高采出率,以降低煤炭资源不必要的损失,改善煤矿生产效率,从而提升资源回收率;c)绿色安全性原则。绿色安全就是指在煤矿生产运行中,应确保开采作业的安全性,且应尽量减小对工作环境及地质环境的破坏,选择最优组合的综采机械;在开采前应先勘察煤层分布结构,以确定选用有效开采方式;分析采动影响程度及特征,重点考虑地表变形与移动的影响和特点,全面模拟分析煤层分布关键部位的地质环境变化状况,以促进采煤方法选择的合理性,提高煤矿生产安全性.结束语

综上所述,煤矿开采方法与开采技术的选择将直接关系着煤矿生产的安全性与经济性,因此,相关技术与研究人员应加强有关煤矿采煤方法与技术的研究,总结煤矿采煤方法选择影响因素及各采煤方法应用要点,从而提高煤矿产业的采煤效率。加强煤炭技术也能提高煤矿企业的核心竞争力,从而提高企业的经济效益和社会效益。

煤矿采矿方法例10

前言

在经济全球化趋势的影响下,我国的社会经济得到了快速的发展,逐渐实现了由农业社会向工业社会的转变。而工业的发展离不开相应的资源和能源,就我国的能源储备分析,煤炭资源成为了社会发展的主要能源,也因此推动了采煤技术的发展。煤矿的储备大多处于地表以下,绝大多数情况下需要进行井下开采,在这样的环境下,我国的井下采煤技术得到了迅速发展。

1 煤矿井下采煤技术的发展现状

经过了长期的发展和演变,我国的煤矿井下采煤技术获得了巨大的进步和完善,极大地提升了采煤效率,保证了采煤的安全性和可靠性,也引入了大量的先进技术和设备,其成就可以说是极其辉煌的。但是,受经济发展和资金、技术等因素的限制,目前我国的井下采煤技术仍存在不少缺陷和问题,需要及时进行处理和解决。

1.1 整体水平较低

我国的煤矿井下采煤技术与国外先进煤炭企业相比,整体水平偏低,主要表现在设备的制造、技术水平等方面,尤其在自动化和智能化机械控制和机电一体化、计算机辅助技术方面,存在着较为巨大的差距。对于中小型煤矿企业而言,资金技术的缺乏使得其使用的仍是炮采的方式,工作面较短且安全性不高,效率低下。

1.2 机械化程度低

虽然大型煤矿企业基本实现了勘探、开采、运输的一体化,机械设备的使用率较高,但是对于中小型企业而言,在采煤、运输等方面的技术设备整体偏低,机械化程度不高,不仅影响采煤效率,而且会对工作人员的人身安全造成一定程度的威胁。

1.3 安全性不足

一方面,是由于煤矿管理人员片面注重经济效益而忽视了安全防护工作,导致井下开采过程中出现大量的安全隐患;另一方面,在先进安全设备的使用方面不够重视,虽然认识到了安全生产的重要性,也采取了相应的预防措施,但是整体水平偏低,效果不够理想。例如,在井下危机自救和避灾系统的建设方面,不够清晰和明确;工作人员的个人防护装备质量低下;对于瓦斯等重大灾害的预警仪器不能满足实际需求等。

2 煤矿井下采煤技术的特点

煤矿的开采技术可以根据煤矿储藏的深度,分为露天开采和井下开采,而由于煤矿资源形成和发育的特性,在绝大多数情况下,都需要进行井下开采。相比于露天开采,煤矿井下采煤技术具有更加突出的特点,主要包括以下两个方面:

2.1 技术难度高

首先,从煤矿的储量分析,露天煤矿的储量要远远低于井下煤矿,而由于井下采煤需要进行相应的勘探、爆破、打井、运输等一系列工作,同时受开采环境的限制较大,技术难度较高。其次,在对井下煤矿进行开采的过程中,需要全面分析开采地区的水文地质和煤层分布状况,并以此为依据,制定科学合理的开采方案和标准,对开采的流程进行细致分析。然后,在井下采煤过程中,容易受到各种因素的影响,威胁工作人员的人身安全,如地震、塌方、瓦斯泄露、积水、机械故障等,需要管理人员全面系统的进行考虑。

2.2 开采方法的选择性

煤矿的类型不同,分布不同,井下采煤方式的选择也有所差异,对于开采效率的影响也有着较大的差异性。从目前我国井下采煤技术的发展形式看,比较常用的是长壁开采和放顶开采。伴随着经验的积累和实践的探索,井下采煤技术也会随之得到改进和创新,这就需要相应设备和采煤方式的更新和完善,需要相关技术人员的努力。为了保证井下开采的准确性,在开采前和开采过程中,需要采用定向钻探技术,对煤矿资源的分布进行明确,随时修正开采的深度和位置,从而提高煤矿开采的效率。

3 煤矿井下采煤技术的方法选择

在对井下采煤技术进行选择时,必须遵循几个基本的原则,切实保证煤矿开采的顺利进行。首先,要坚持安全性原则。在对井下煤矿进行开采前,要根据相应的法律法规以及煤矿生产的安全规范,对采煤方法进行选择,切实保证采矿工作人员的人身安全。部分私人煤矿在开采时一味注重经济效益和开采效率,忽略了安全性原则,往往会导致煤井坍塌事故的发生,造成人员的伤亡。其次,要坚持经济性原则。煤矿企业进行煤矿开采活动的根本目的在于谋取经济利益,因此要坚持经济性原则,结合煤矿的自身特点,对井下采煤技术进行选择,提高煤矿的会回采率。

3.1 综采技术

所谓的综采技术,是对综合性机械采煤技术的简称,指在井下采煤过程中,实现开采过程的系统化和机械化、连续化,从而提高开采效率,降低劳动力成本和劳动强度,切实保障工作人员的人身安全。综采技术需要大量技术设备的支持,如刨煤式采煤机、刮扳输送机、桥式转载机、液压支护设备等。这种方法虽然对于技术和设备的要求较高,但是由于其自身极高的工作效率和生产量,使得其相对成本较低,而且操作简单,安全性强,是我国煤矿井下采煤技术的重要发展方向。不过由于其自身较大的局限性,只适用于技术条件和管理水平较高的大中型煤矿企业,针对煤层储备丰富、开采条件好的情况进行。

3.2 普通机械开采技术

也就是通常所说的普采,其与综采技术基本相似,但是使用的采煤机械有所不同。普通机械采煤技术使用的是单一的滚筒式采煤机,虽然分为单筒和双筒,但是与综采的刨煤式采煤机相比,较为简单。在目前我国的井下采煤应用中,双筒采煤机的应用较为广泛,可以实现单向割煤和双向割煤两种开采形式,其装煤效果良好,顶板的稳定性强。相比综采技术,虽然普采的效率略有不及,但是设备价格较低,且适用于地形较差的工作面。

3.3 炮采技术

炮采,是指使用爆破技术,对煤矿资源进行开采的工艺,其基本流程包括勘探-分析-选择爆破点-安放炸药和雷管-爆破-装煤-机械运煤。在使用炮采技术时,为了避免其对矿井的稳定性造成破坏,需要采取必要的防护措施,对工作面进行支撑和强化。炮采技术具有成本低、便于管理的特点,适用于地形地质较为复杂的情况。我国的相关政策规定,凡是环境条件恶劣,不适合进行机械开采的煤层,都可以使用炮采技术。

3.4 水力采煤技术

指使用相应的设备,对水进行加压处理,使用水流进行落煤和运煤。这种方法的优点在于无视地形,工作人员不需要进入工作面,也就不需要对工作面进行支护和处理,使得采煤的流程大大简化,生产的安全性也有了十足的保证。但是相对而言,开采效率低下,一般只能开采煤层储量的60%作用,而且能源消耗较大,整体机械化程度低。在当前的技术条件下,水利采煤技术适用于煤层厚度1~8m,倾角超过7°、顶底板较好的软或中硬煤层,也可以用于煤层分布不规则的情况。

4 结束语

总而言之,煤矿井下采煤技术的应用是十分广泛的,发展井下采煤技术,对于推动我国煤炭行业的发展有着十分重大的现实意义。煤矿工作人员要结合煤矿的实际情况,选择恰当的采煤方法,切实保证煤矿井下采煤的经济性和安全性。

参考文献

[1]倪仲军.浅谈井下采煤技术的合理选择[J].科技创新导报,2011,(21):108.