井下采煤技術(shù)和采煤方法應(yīng)用探究

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1、井下采煤技術(shù)和采煤方法應(yīng)用探究　　摘要：煤炭是我國(guó)的主要能源，然而在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中存在著很大的安全隱患問(wèn)題。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了科技的進(jìn)步，近些年來(lái)，煤炭企業(yè)取得很大進(jìn)步，采煤技術(shù)頻繁更新，方法也呈現(xiàn)出多樣化，采煤效率和安全度也隨之有了大幅度提升，為高效礦井的建設(shè)提供了便利條件。關(guān)鍵詞：井下采煤；采煤方法；長(zhǎng)壁開(kāi)采；連采工藝中圖分類號(hào)：TD823文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2013）22-0090-02煤炭是我國(guó)的主要能源，在今后很長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期都將是我國(guó)的首要消耗資源，每年的產(chǎn)量也相當(dāng)豐富。然而由于煤礦行

2、業(yè)是個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)，在開(kāi)采過(guò)程中，受天氣、地理?xiàng)l件等因素限制，常常會(huì)出現(xiàn)一些安全事故，而且在某些地區(qū)開(kāi)采量也受到很大限值。為此，必須引進(jìn)新的開(kāi)采技術(shù)和方法，更新設(shè)備，進(jìn)一步加強(qiáng)采煤的安全性，增加相應(yīng)的產(chǎn)量，以保證我國(guó)煤礦工作的高效順利進(jìn)行。隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展，各種技術(shù)也都有了新的進(jìn)步，方法也越來(lái)越多，本文主要討論井下采煤的技術(shù)方法。1井下采煤技術(shù)特點(diǎn)7井下開(kāi)采是相對(duì)于露天開(kāi)采而言的，且前者難度比后者要大許多。因?yàn)槎鄶?shù)煤都是儲(chǔ)藏在礦井下的，為滿足我國(guó)的能源需求，不得不進(jìn)行研究開(kāi)采。井下開(kāi)采的難度除了體現(xiàn)在數(shù)量上，還體

3、現(xiàn)在開(kāi)采過(guò)程中，首先，要考慮具體的地質(zhì)情況以及煤層分布等特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上制定適應(yīng)的方案。其次，針對(duì)不同類型的煤礦，應(yīng)該選擇不同的開(kāi)采方式，方法各異，其采收率也大有不同。對(duì)露天開(kāi)采來(lái)說(shuō)，通常都是直接挖掘，而井下則多采用長(zhǎng)臂開(kāi)采以及放頂煤開(kāi)采等方式。最后，要想保證開(kāi)采的效率，很大程度上依賴于先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，尤其是協(xié)調(diào)好監(jiān)控、管理以及開(kāi)采三者之間的關(guān)系。高工藝有利于增加產(chǎn)量，監(jiān)控能夠保證安全問(wèn)題，管理有利于資源的優(yōu)化配置。2常見(jiàn)的采煤技術(shù)2.1長(zhǎng)壁開(kāi)采技術(shù)該技術(shù)多用于較薄的煤層，開(kāi)采環(huán)境比較安全，而且機(jī)械化程度高，憑借

4、諸多優(yōu)勢(shì)在世界范圍內(nèi)都得以廣泛應(yīng)用。以往的運(yùn)輸工作多是依靠軌道運(yùn)輸來(lái)完成，而隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，到如今，運(yùn)輸工作主要靠膠帶輸送機(jī)完成。礦井煤炭運(yùn)輸、選煤廠以及鐵路外運(yùn)能力已增長(zhǎng)到與礦井長(zhǎng)壁工作面生產(chǎn)能力相互配套的程度。選擇此種開(kāi)采技術(shù)，盤(pán)區(qū)會(huì)發(fā)生十分顯著的變化，從而節(jié)省時(shí)間。與連續(xù)采煤機(jī)相比，其生產(chǎn)效率要高出許多倍。2.2連采工藝7此技術(shù)是在綜合機(jī)械化基礎(chǔ)上的進(jìn)一步延伸，整個(gè)采煤過(guò)程都實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，提高了開(kāi)采效率，取得了良好的效果。與該技術(shù)相配套的機(jī)械設(shè)備多是連續(xù)采煤機(jī)，連續(xù)采煤機(jī)同時(shí)具有掘采功能。其運(yùn)行過(guò)程主要有

5、兩個(gè)步驟，首先是在煤房中掘進(jìn)，挖掘工作結(jié)束后，采煤機(jī)后退，開(kāi)始下一個(gè)步驟，進(jìn)行煤柱的回收工作。關(guān)于煤柱的回收，其方式多種多樣，在選擇時(shí)需結(jié)合煤柱大小以及圍巖的實(shí)際情況綜合考慮。2.3普采工藝指的是使用普通的機(jī)械設(shè)備采煤，且采煤過(guò)程中的落煤、裝煤工作是隨著采煤工作一起進(jìn)行的，其他的工序則類似于炮采工藝。對(duì)其工作面施工時(shí)，常采用的機(jī)械模式有兩種：一是單滾筒采煤機(jī)，考慮到下端缺口的長(zhǎng)度，其滾筒就設(shè)計(jì)在工作面的下端，起減短長(zhǎng)度的作用，如此設(shè)計(jì)提高了裝煤效率；二是雙滾筒采煤機(jī)，與前者不同，它主要是在工作面的兩端打開(kāi)缺口，在解

6、決工作量問(wèn)題的同時(shí)，使得工作面的管理工作更加方便。2.4炮采工藝7該技術(shù)要用到爆破技術(shù)，過(guò)程可大致分為三步，首先通過(guò)爆破完成落煤，然后由人工開(kāi)始裝煤，最后運(yùn)煤工作靠機(jī)械完成?？紤]到要消耗大量人力，此技術(shù)經(jīng)改進(jìn)后，人力便由機(jī)械來(lái)替代了，即在工作面的輸送機(jī)上安裝鏟煤板和擋煤板。而且為了能夠有效地控制空間，工作面還引進(jìn)了防炮崩單體液壓支柱，并取得了很不錯(cuò)的成效。同時(shí)，也暴露出了一些缺陷，如其工作面本來(lái)采用的是雙層支撐（單體液壓支柱與金屬摩擦支柱），但對(duì)工作面改進(jìn)以來(lái)，頂板懸露的面積有所增大，降低了采煤過(guò)程的安全性和可靠性

7、，因此，為了保證煤礦安全，應(yīng)對(duì)采空區(qū)予以及時(shí)的填充。3采煤原則3.1經(jīng)濟(jì)效益如今，采煤的方法多種多樣，在選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況做出相適應(yīng)選擇，因?yàn)椴煌姆椒ㄓ胁煌闹笜?biāo)，要求也不一樣，一般在制定方案時(shí)，需要考慮的問(wèn)題主要有：工作效率、投入成本、工作面的單產(chǎn)量、材料消耗以及煤炭質(zhì)量等。可以說(shuō)，采煤方法與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益之間有著相當(dāng)緊密的聯(lián)系。3.2高開(kāi)采率由于井下開(kāi)采困難大，雖然儲(chǔ)藏量豐富，但真正的采出量并不理想。因此，必須將煤炭的損失量降到最低，實(shí)現(xiàn)煤炭資源的最大化利用。在選擇開(kāi)采方式時(shí)，還應(yīng)考慮該如何降低開(kāi)采造成的損

8、失，并減少火災(zāi)的發(fā)生率，盡量降低掘進(jìn)率，維持開(kāi)采期限。4井下采煤方法7放頂煤開(kāi)采技術(shù)可以歸納為長(zhǎng)壁開(kāi)采的一種，該技術(shù)掘進(jìn)率較低，有利于提升采出率，從而節(jié)省資源，有著良好的經(jīng)濟(jì)效益，但其安全性并不是很高，易出現(xiàn)事故，而且對(duì)工作面圍巖的破壞也很嚴(yán)重。本文以該技術(shù)為例，對(duì)采煤方法做了分析。4.1煤層厚度放頂煤技術(shù)主要是針對(duì)厚煤層的開(kāi)采而設(shè)計(jì)的，其采掘方法其實(shí)也是常