井下采煤

2024-08-25

井下采煤(精选9篇)

井下采煤 篇1

摘要:由于煤矿井下工作比较特殊, 工作环境非常复杂、恶劣, 为了保障煤矿生产工作高效、安全、顺利的进行, 矿井工作人员必须要对井下采煤工艺和技术进行充分的研究。本文主要研究了几种常见的井下采煤工艺和采煤技术, 以期促进我国煤炭行业的发展。

关键词:井下采煤,采煤技术,工艺方法

煤炭的生产水平是衡量一国国民经济指标的重要依据, 煤炭的安全高效生产对国家社会经济的发展具有非常重要的意义, 我国是煤炭生产和消费的第一大国, 在未来相当长的时期内都会保持这种状况。我国井下采煤技术在科学技术不断发展的过程中也得到了极大的完善, 煤矿开采的机械化程度已高达85%, 下面主要介绍了几种主要的井下采煤工艺和采煤技术。

1 井下采煤工艺和采煤技术发展现状

我国在煤矿行业发展初期, 井下采煤技术相当落后, 大部分井下工作都是依靠人力来完成的, 不仅工作效率得不到保障, 还存在极大的危险性。我国于1960年引入的综合机械化采煤工艺、机械化采煤技术等多种先进的井下采煤技术和工艺方法, 逐渐广泛应用于煤矿生产, 有效的提高了煤矿采出率[1]。此后, 在这些技术的基础上形成的连采技术使煤炭开采工作有了质的飞跃, 充分利用刮板输送机、滚筒式采煤机, 使井下采煤工作向着更加安全、科学、高效的方向发展。

经过长期的发展, 1990年后我国逐渐加大了对煤矿企业的劳动生产率和经济效益的重视, 推动了对井下煤矿和现代化煤矿的建设, 为煤矿行业的发展提供动力, 有利于形成经济效益好、安全性高、资源利用率高的井下煤矿。

2 我国常见井下采煤工艺及技术

2.1 普通机械化采煤工艺

普通机械化采煤工艺和综合机械化采煤工艺有一定的相似点和差异, 主要体现为均利用机械化作业方式来进行割煤工序, 但普通机械化采煤工艺采用爆破采煤的方式来完成运煤、支护等操作[2]。普通机械化采煤工艺流程图如图1所示。

采煤机械设备简单。操作方便、成本投入少、适应性强是普通机械化采煤工艺最显著的优势, 采煤工序的要求性不高, 可以灵活的进行掌握, 尤其适用于中小型煤矿中, 在降低成本的基础上有效的提高了生产效益。

2.2 综合机械化采煤工艺

作为我国井下煤矿开采工艺的一种主要形式, 综合机械化采煤工艺指的是通过机械化施工的方式进行破煤、装运煤、顶板支护、采空面处理等综采面工作面的所有工艺, 使井下采煤工作连续、高效的进行, 其最大的优势就是减少了工作量[3]。应用综合机械化采煤工艺进行开采的过程中, 先要完成破煤、装煤这两项割煤工序, 合理的利用刨煤机、滚筒式采煤机等采煤机械设备, 发挥这些先进设备的作用。将原煤运出工作面的过程中要使用刮板, 为井下开采工作的顺利进行奠定坚实的基础。

由于综合机械化采煤工艺的特点, 在井下开采的过程中会涉及到多种机械设备, 加上工作面面积有限, 各项工序的连接比较紧密, 一旦一个环节出现误差必然会影响整个开采工作的效率。这就需要对各种开采设备进行有效的管理, 整体的安排和布局, 才能实现综合机械化采煤工艺。

2.3 连续采煤机施工工艺

连采指的是连续采煤工艺, 该工艺包括割煤、运煤、支护、采空面处理等多项工序, 整个采煤过程基本上都实现了机械化操作, 机械化程度高达95%, 提高了采煤工作效率。该工艺主要应用连续采煤机来完成落煤、装煤工序, 分别通过锚杆、梭车进行顶板支护和运煤操作, 广泛应用于矿井开采[4]。

2.4 爆破采煤工艺

炮采及爆破采煤工艺, 指的是以爆破的形式完成割煤工序, 实现了运煤的机械化操作, 并通过单体支护的方法对工作面顶板进行支护, 但该工艺中的运煤工序需要人力来完成, 无法达到机械化采煤工艺的效率, 煤矿采出量不大。

爆破采煤工艺是一种较为落后的采煤工艺, 逐渐被其他采煤技术所替代。该技术大大方便了工作面的转移, 能够在不同的井下地质条件下工作, 在结构复杂、煤矿断层多的环境下发挥着重要作用, 但很容易引发一些危险事故, 存在一定的安全隐患。炮采工艺的关键就是打眼, 要结合井下煤矿的实际环境, 对多种因素进行详细分析后选取爆破参数, 提高煤矿开采的安全性。

综上所述, 面对煤炭生产需求量逐渐增大的现状, 提高煤炭的安全生产能力是煤矿企业亟待解决的一项问题, 而井下采煤技术和工艺方法是影响矿井工作效率和煤矿企业经济效益的关进因素, 因此研究采煤工艺及采煤技术具有非常重要的意义。随着科学技术的不断发展, 煤矿开采技术得到了极大的完善, 增强井下采煤工作的效率, 极大的促进了自动化、规范化现代煤矿的发展, 提高了煤矿行业的经济效益。虽然我国煤矿采煤技术的已经取得了较大的成绩, 但同其他先进国家相比还有很大的差距, 还需要对采煤工艺和技术进行不断的研究和探索, 为煤矿行业的发展带来巨大的动力。

参考文献

[1]庞凤岭.浅析我国采煤技术现状与发展趋势[J].中国新技术新产品, 2013.

[2]刘祖德, 何维.井下采煤技术方法选择及影响因素分析[J].民营科技, 2012.

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[4]张浩.浅谈采煤技术应用及采煤方法研究[J].工业设计, 2012.

井下采煤生产技术分析 篇2

【关键词】井下采煤;技术

随着煤炭行业的日益兴盛,一些问题也随之显现了出来,首先是资源储量不足,其次是环境污染。为了解决这些问题,当务之急就是寻找一些行之有效的措施,来提高井下采煤的生产效率和技术水平,用最优的方法实现利益最大化,污染最小化。本文将对我们现有的井下采煤技术进行一次系统的分析。

1.现在普遍应用的井下采煤技术

1.1综采工艺

综合机械化采集工艺(简称综采工艺)是指在整个采煤的过程中全部实现了机械化流程作业的采煤工艺系统,此方法实现了大规模的连续机械化作业,大大降低了工作人员的劳动强度和危险系数。这是现今世界上最先进的采煤技术,采煤工业的重要发展方向。

1.1.1割煤

割煤的工序包括破煤和装煤,其中用于破煤的装置有滚筒式采煤机和刨煤式采煤机两种类型,滚筒式采煤机又分为单滚筒式采煤机和双滚筒式采煤机,采煤工业上一般使用的是双滚筒式采煤机,其工作方法是上滚筒和下滚筒一起工作,上滚筒从上面割,下滚筒从下面割,切出大小规则的煤块通过滚筒的抛掷作用将切割好的煤块直接送入传送装置中。刨煤机与采煤机相比具有产品造价低、结构简单、维修和管理更加容易、易于实现自主操作和无人控制的特点,在薄煤层的开采中占有重要的地位。

1.1.2运煤

运煤是指采煤机割下的煤被送入刮板输送机中,使用类似与传送带但比传送带更加高级的可伸缩带式运输机运送出工作平台,输送机的工作能力必须要与采煤机的生产能力相匹配,才能达到生产和输送的合作最优化。

1.2普采工艺

普通机械化采集工艺(简称普采工艺),是指采用机械采煤同时完成落煤和装煤工序,而运煤、顶板支护和采空区处理则与炮采的工艺基本上相同。普通机械化采集工艺和综合机械化采集工艺基本上相同与综合机械化采集工艺相似的是,普通机械化采集工艺也使用单滚筒式采煤机和双滚筒式采煤机两种采煤机,这也是普通机械化采集工艺的两种主要的工作方式,但滚筒采煤机的滚筒位于工作面的下端,这样就缩短了工作面下端缺口的长度,从而提高了装煤的效率。双滚筒采煤机则是在工作面的两头做缺口,一次切可以达到平时两倍的工作量,使得工作量大幅度提高,有利于大规模机械化生产作业。采煤机有单面和双面两种切割方式,两者各有利弊也各有各的工作领域,双向割煤,往返各两刀,中厚煤层常常使用的是单向割煤,往返进一刀,使得力度更大,更能精准的切割,它适合于采高在1.5米以下的薄煤层,滚筒直径接近采高,顶板较稳定,煤层粘性不高的煤层的切割工作。

1.3炮采工艺

通过爆破手段度矿区实施爆破从而获得煤炭的采煤工艺被称为炮采工艺,它是指用爆破的手段采煤,用人工装煤,用机械运煤,这是一种传统并且沿袭已久被大多数人使用的采煤工艺。大多是使用炸药或者是雷管使得煤层爆炸产生碎片。经过改造的反防炮崩单体液压支柱已经设计完全并应用于炮采的实际工作当中去,这一创新有效地节省了空间并且大大提升了工作的安全系数,是一种行之有效的改进。为了减轻装煤工作人员的负担,在工作面的输送机上安装了铲煤板和挡煤板,使得工作人员工作轻松了许多。与机械采煤方法不同的是,炮采工艺具有相当大的危险性,经常可以听到新闻上的报道说煤矿发生了爆炸或是坍塌,由此可见一斑,所以提高炮采工艺的安全性是改进炮采工艺的最关键因素。

1.4连采工艺

连续采煤工艺简称连采工艺,即破煤、装煤、运煤等采煤过程全部由机械化作业一次性完成。连采工艺是对综合性机械化采集工艺的改良,这种改良获得了相当好的反响和市场效果,为企业赢得了更多的经济效益。连采工艺是在众多的煤矿科研人员的辛苦钻研下得到的最新成果,创新的使用了掘采合一的连续采煤形式,使得生产效率大大提高,节省了成本也节约了人力资源,大大降低了工厂的负担。连采工艺具体分为在煤房中掘进和回收煤柱两个步骤,当煤房中掘进的步骤完成之后采煤机就会获得回收煤柱的指令迅速回收煤柱,根据煤柱的大小和形状可以采取不同的方法回收。连采工艺是当今最先进的技术手段也被越来越多的人接受和认可。

2.井下采煤方法的选择

上文介绍了现在使用最多的四种煤炭采集工艺,面对众多的选择,如果想要得到更高的经济效益、节省更多的生产成本、同时获得最大的煤炭产量,就必须权衡种种因素选择最适合的生产方法。下面介绍一下选择采煤方法时应该考虑的条件,以供借鉴。

2.1开采深度

经过许许多多次的生产实践和理论分析,我们意识到开采深度是煤矿生产行业最应该优先考虑的因素。开采深度会影响煤矿生产中安全问题,如果深度过于大会时导致煤矿矿顶的坍塌,严重威胁到工作人员的生命安全,也影响到生产效益和生产效率。通过理论计算可以计算出矿顶可以承受的最大力,当超过深度的理论值时就要加倍小心并停止继续深入开采。通常情况下深度超过400米的时候就要格外小心并且高度注意,这时候的煤顶非常的脆弱,极容易脱落。

2.2煤层强度

根据实践和理论的经验得出的数据资料可以看出,煤层的强度对煤矿开采也起着至关重要的作用。煤层的强度决定了要使用怎样的开采方法、怎样的收集方法、怎样的开采深度等等。煤层的强度与煤层的抗压强度有关,也与煤层的纹理、结构、内外裂隙的发育程度是密切相关的。所以要考虑的是多方面的。煤层的整体强度是和地质构造、产生年代、当地气候和开采时间等种种原因决定的。如果错误的判断了煤层强度就会导致选择了错误的开采方式,结果是开采的周期被拉长,工作强度增加和成本的提高,这些都是生产企业不想看到的也不想的发生的事情。所以煤层强度需要谨慎考虑,小心决断。

2.3煤层厚度

煤层厚度是指要开采的煤矿矿体本身的厚度。如果煤层厚度过大,会导致采煤机不能够充分破坏煤层,无法完整而彻底的采集煤矿资源。如果煤层的厚度过小,则易超前冒顶,发生危险,而且生产出的煤矿品质不高。如果煤层与岩石层的结合过于严密,煤层强度过大使得煤层不易脱落,可采用使用工具或者化学方法弱化煤层,使得开采更加便利而快捷,提高生产效率,也可以减少机械的磨损程度,降低成本。

2.4气候因素

气候因素可以影响煤矿采集的多个方面,潮湿的雨季就是不适宜开采的,相反,干燥的气候可以是煤矿强度降低,周围的土质更加疏松,所以适合开采。不同的气候会导致空气中酸碱性的变化,从而影响煤矿的强度,进而影响开采深度。

3.结语

经过上文的介绍,我们了解了煤矿开采的各种方法和影响煤矿开采的的种种因素,分析了各种开采方法的使用条件和各种影响因素的利和弊。对井下采煤的技术有了一个系统而直观的认识,对开采方式的选择也有了一个清晰明了的界限。选择合适的方法是提高生产效率的先决条件,也是获得最大生产效益的最直接途径之一。随着科学技术的不断发展和社会的日益进步,一定还会对井下采煤的技术有更多的改进和提高,到那时候,还会有更加节约成本、更加节省人力,更能获得效益的方法产生。让我们拭目以待。

【参考文献】

[1]刘陶.乡镇煤矿采煤方法浅析与建议[J].中国科技博览,2010(24).

[2]陈开甜.上京矿区采煤方法选择和应用探讨[D].能源与环境,2011(2).

井下采煤技术及采煤工艺的选择 篇3

1 井下采煤工具

在井下开采煤炭资源主要使用采煤机, 液压支架和刮板机, 其中采煤机, 液压支架和刮板机这三个是一整套, 相互配合, 采煤机负责割煤, 刮板机提供采煤机行走轨道, 并负责运输;支架负责支护顶板, 并推刮板机前进及自身前进。如果按顺序可以大致这样说:支架推出刮板机———采煤机割煤———支架移架———支架推溜———同时移转载机———移皮带机机尾。转载机和破碎机是一体的。

2 采煤方法和工艺

2.1 开发煤矿高效集约化生产技术

随着经济技术的发展, 各个行业对于自然资源以及矿场资源的需求量也在与日俱增, 然而在现阶段的大环境下煤炭资源是最好的选择, 但是随着生产技术的提高以及人们对自然环境的要求, 所以这就要求我国在进行煤炭资源的开采过程之中优化开采技术以及提高煤炭资源的开采效率。

因此在煤炭资源的开采过程之中尤其是井下煤炭资源的开采要逐渐的实现高效的集约化生产, 尽量使用高效率的大机器进行开采生产, 同时减少小作坊的煤炭开采, 要汇集小作坊集中进行生产开采, 集小为大, 这样不仅可以提高采煤的效率还有利于煤炭开采的管理, 从而实现高效的集约化生产。

2.2 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。

2.3 侧顷斜厚煤层一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, 缩小其与中厚煤层高产高效指标的差距。

2.4 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, 进一步完善液压信息、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;带式输送机、刮板输送机全面状态监控。

3 深矿井开采技术

深矿井开采的关键技术是:煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等;需要攻关研究的是:深井围岩状态和应力场及分布状态的特征;深井作业场所工作环境的变化;深井巷道快速掘进与支护技术与装备;深井冲击地压防治技术与监测监控技术;深矿井高产高效开采有关配套技术;深矿井开采热害治理技术与装备。

4“三下”采煤技术

提高数值模拟计算和相似材料模拟等, 深入研究开采上覆岩层运动和地表下陷规律, 研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理的开采系统和优化参数, 发展沉降控制理念和关键技术, 包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统;研究与应用各种充填技术和组合充填技术, 村庄房屋加固改造重建技术, 适于村庄保护的开采技术;研究近水体开采的开采设计, 工艺参数优化和装备, 提出煤炭开采与煤炭城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源化等关键技术。

5 优化巷道布置, 减少矸石排放的开采技术

改进、完善现有采煤方法和开采布置, 以实现开采效益最大化为目标, 研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统, 实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。实行全煤巷布置单一煤层开采, 矸石基本不运出地面, 生产系统要减化, 同时实现中采与中掘同走发展, 生产效率大幅提高的经验的同时, 重点研究高产高效矿井, 开拓部署与巷道布置系统的优化, 减化巷道布置, 优化采区及工作面参数, 研究单一煤层集中开拓, 集中准备、集中回采的关键技术, 大幅度降低岩巷掘进率, 多开煤巷, 减少出矸率;研究矸石在井下直接处理、作为充填材料的技术, 既是减少污染的一项有利措施, 又减化了生产系统, 有利于高产高效集中化开采, 应加紧研究。

6 结论

随着时间的不断流逝, 经济也在不断的发展, 人们的生活水平也在不断的提高。因而对于生活环境的要求也在与日俱增, 这就不得不迫使一些煤矿开采企业停止生产。但是我国正处于经济发展的高速时期, 对于煤炭等矿产资源的需求也在与日俱增, 在这样的矛盾之下就不得不要求相关的专家学者以及科研人员对井下采煤生产技术及采煤方法的选择进行研究调查。以上, 我们在之前的讨论之中了解了一些较为环保、先进的煤炭开采技术, 我们应该在进行技术推广的同时还要进行新技术的开发与研究, 这样才能够真正的取得环保和经济发展的双赢结果。

参考文献

井下采煤 篇4

关键词:井下采煤技术 工艺 选择 应用

中图分类号:TU723 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)04(c)-0025-02

在我国工业生产过程中,煤炭一直是比较重要的能源,为社会的发展起着主要作用。为了实现对资源的保护,我国加大了节能减排的力度,确保煤炭资源得到科学开发和利用。

在采煤工业生产期间,井下采煤是主要的生产方式,在科学技术水平不断提升的背景下,井下采煤技术和工艺水平也有了显著提高,所以为了保证煤炭开采更加具有科学性,增强煤矿资源开采的安全性,必须选择科学的井下采煤技术和工艺,并将井下采煤技术和工艺应用在采煤工业中,从而促进井下采煤向高效性和安全性方向发展[1]。

1 井下采煤技术分析

1.1 炮采技术

在采煤工业生产过程中采用炮采技术,能够完成爆破落煤和爆破后人工装煤等任务。同时,运用机械化运煤可以通过单体支柱支护工作空间顶板。随着时代的进步以及科学技术水平的提升,炮采技术处于不断更新状态,所以通过防炮崩单体液压支柱取得了传统的摩擦式金属支柱,能够实现对工作空间的控制。例如,在进行落煤过程中,有助于确保循环进度,工作面处于平直状态,不会有顶煤和底煤残留,所以能够降低对顶板的破坏程度,并且减少了对雷管和炸药等的消耗。

1.2 普通机械化采煤技术

对于普通机械化采煤技术而言,在机械化的作用下,运用先进的技术,实现共同完成装煤和落煤两道工序,在采煤作业过程中,采用的是单滚筒和双滚筒两种采煤机工作方式。

采取单滚筒采煤机进行作业时,滚筒位于工作面的下端,但采取双筒采煤机展开作业,能够有效解决工作面两头有缺口的工作量问题,并且有助于对工作面技术的管理。

1.3 连采技术

对于连采技术而言,其是综合机械化采煤的主要形式之一,在采煤工业生产期间,通过加大连采技术的应用,能够满足一些特殊条件的煤炭开采要求。连采技术具有一定的特点,运用5~7 m的煤房,将待采煤层进行切割,主要是切割成长方形或者是正方形的煤柱,所切割的煤柱宽度并没有明确的规定,主要是在几米和几十米范围内[2]。在采煤期间,煤房是主要作业场所,通过运用连续采煤机进行采煤工作,可以达到掘采合一的效果。

1.4 综合机械化采煤技术

综合机械化采煤技术具体指在采煤工业生产过程中,工作期间所采用的生产工序都运用机械化展开连续作业,通过在综合机械化采煤技术的作用下,能够实现减轻工作强度,并最大程度的提升生产的安全性,达到提高产量的目标。

当前,综合机械化采煤技术是十分先进的采煤技术,在采煤工业生产时,应用综合机械化采煤技术,能够对工作面支护与采空区和运煤等进行处理。针对割煤工序,包含了装煤和破煤等内容,为了有效应对煤层顶底板的起伏以及采高的变化等状况,需要采取可调高的双滚筒采煤机实施割煤作业。

2 井下采煤技术和工艺的选择和应用

在采煤工业生产时,由于作业难度较大,所以对井下采煤技术和工艺提出了更高的要求。通过长期实践,技术处于不断更新的状态,工艺的选择范围有所扩大,由于采煤技术和工艺与采煤质量、效率等息息相关,因而在采煤工程生产期间,需要根据实际情况,选择恰当的井下采煤技术和工艺,将技术和工艺应用在实际生产中[3]。

2.1 爆破采煤工艺

一般来讲,爆破采煤工艺具有其独特的特点,该工艺的适用性较强,便于工作人员掌握工艺要点,而且所采用的设备成本比较低,所以爆破采煤技术在采煤工业生产中有广泛的应用。

通常情况下,随着我国的煤矿开采技术的不断改革和完善,对于一些不适合采用机械开采的煤矿,要采取其他的方式展开开采工作,那么,使用最为广泛的就是爆破采煤工艺,通过将爆破采煤工艺应用在采煤工业生产中,有利于克服由于地质结构比较复杂和倾斜度较大而产生的困难,对采煤工作的开展发挥了重要作用。

2.2 多种工艺相互结合的煤矿开采

为了确保煤矿开采能够取得良好的效果,应当将多种工艺有机整合在一起,通过发挥不同采煤工艺的优势,能够达到取长补短的效果,将多种采煤工艺有机整合在一起,可以最大程度的提升采煤效率,提高采煤产量[4]。同时,增强工程作业的安全性、减少煤矿开采时的损耗,从而突显多种采煤工艺的作用。

在将多种工艺相互结合的煤矿开采工艺应用在采煤工业生产过程中,由于涉及到的工艺较多,所以为了使得工艺能够得到有效的应用,应当加大设备的投入力度,并对工程作业进行科学的规划和管理,进而能够充分发挥多种工艺相互结合的采煤技术的作用,实现对煤矿资源的开采,为采煤工业的可持续发展创造有利条件。

2.3 普通采煤工艺

对于普通采煤工艺而言,其与综合工艺相比还是有一定区别的。在将普通采煤工艺应用在采煤工业生产过程中,所采用的设备相对简单,并且作业成本低,另外,工艺的操作水平有了明显增强,因而对采煤效率的提高起到了重要作用。

通常情况下,普通采煤工艺可以满足于煤矿地质的变化要求,在煤矿实际开采期间,对井下采煤工作面进行搬移时,也十分容易进行。此外,工作人员在运用普通采煤工艺进行工作时,非常容易掌握生产流程和工艺技术要点,因而普通采煤工艺在采煤生产中得到了广泛运用,对促进机械化煤矿开采的发展具有重要意义[5]。

2.4 连续采煤工艺

和其他采煤工艺相比,连续采煤工艺具有较强的安全性,在将连续采煤技术应用在采煤工业生产过程中,只是需要简单设备,所以在井下采煤作业时,只需要普通的机械设备就可以。

因为连续采煤工艺对煤矿有很高的要求,所以连续采煤工艺的有一定的适用条件。一般来讲,连续采煤工艺主要被应用于中厚层煤矿或者是薄层煤矿,那么,在运用连续采煤工艺过程中,对煤矿的厚度有严格要求,为了确保连续采煤工艺在井下采煤中有广泛应用,必须充分考虑到煤矿的厚度,使得连续采煤工艺得到良好的运用[6]。

随着科学技术水平的不断提高,井下采煤技术和工艺不断优化,为了提升井下采煤水平,应当选择科学的井下采煤技术和工艺,将井下采煤技术和工艺应用在煤矿开采中,在提高开采效率的同时,有助于煤矿开采工作的有序进行,为煤矿开采工作质量的提升发挥重要作用。

3 结语

在煤炭开采过程中,由于井下采煤具有一定的危险性,如果未能严格按照标准展开工作,将加大安全隐患,进而对煤矿开采事业的可持续发展产生不良影响。因为井下的煤层条件有一定的差异性,如果煤矿的倾斜程度较大,势必增加煤矿开采的难度。因此,必须采取合理的井下采煤技术和工艺,从而促进煤矿开采工作的进行。

参考文献

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[5]闫伟.井下采煤技术和工艺的选择及应用分析[J].机电工程技术,2015(8):181-182,227.

井下采煤 篇5

关键词:煤炭业,采煤技术,采煤工艺,机械化

煤炭属于不可再生资源, 随着科学技术的飞速发展, 这种能源的减少速度逐步加快。从我国现状来看, 煤炭在整个能源消费市场中仍占有较大的比例。煤炭不仅是重要的化工原料, 也是重、轻工业的支柱。针对这种情况, 采用什么样的技术和方法去合理开发煤炭资源, 是关乎国计民生的一项重要课题。

1 我国煤炭技术的发展状况

我国煤炭资源在世界范围内较为丰富, 且煤的种类繁多, 为我国煤炭工业的发展提供了必要的基础条件。新中国成立以来, 我国的煤炭工业取得了较好的发展, 逐步对落后的回采工艺进行了改革。在20世纪60年代和70年代, 研制并应用了普通机械化和综合机械化采煤设备和工艺, 极大地提高了采煤机械化水平。在20世纪80年代, 采掘技术和装备的应用使我国采煤机械化进入了一个新的阶段, 普通机械化工作面的装备逐渐被无链牵引双滚筒采煤机, 双速、侧卸、封底式刮板输送机和“II”型长钢梁支护顶板等新设备、新工艺取代, 综合型的机械化采煤工作逐渐面向大功率、电牵引和程序化发展, 煤矿开发的技术水平得到大幅度的提高。在20世纪90年代, 我国实行高产量、高效率的矿井建设工作, 国有的重点煤矿采煤机械化程度高达80%以上, 煤炭产量居世界首位。

2 采煤工艺方式

2.1 综采工艺

综合机械采煤工艺, 简称综采工艺, 指采煤工作过程中的全部生产工序, 包括割煤、运煤、工作支护和采空区处理等。割煤的工序又包括破煤和装煤, 滚筒式采煤机和刨煤机是完成割煤工序的两种采煤机类型。滚筒式的采煤机又可以分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机两种。为了适应采高过程中的变化和煤层顶底板的起伏, 采用双滚筒采煤机通常可以对高度进行调整。无论上行还是下行, 双滚筒采煤机一般均设置为前滚筒在上割顶煤, 后滚筒在下割底煤。滚筒式采煤机在割煤时可利用螺旋叶片和滚筒旋转的抛掷作用将煤直接装入刮板输送机。在煤装入刮板输送机从工作面运出后, 经位于工作面运输巷中的桥式转载机运出综采工作面。一般情况下, 输送机的输送能力要比采煤机的生产能力大些, 输送机的运输能力与采煤机的生产能力要保持平衡。工作面中使用的液压支架主要动力为高压液体, 能够独立完成对工作面顶板的支撑、切顶、挡矸、护帮、前移、推移工作。对采空区进行处理的方法较多, 但大多使用的是简单可靠、费用低的全部跨落法。

2.2 普采工艺

普通机械化采煤工艺, 简称普采工艺, 是指用采煤机同时完成破煤和装煤工序, 机械化运煤, 单体支柱对工作空间顶板进行支护。普采工艺与综采工艺的不同之处在于普采工艺支护工序使用的是人工操作。此外, 综采工作面采煤机的机械功率和能力要明显大于普采工作面, 因此, 普采工艺系统需要的体力劳动量较大, 其安全系数和技术经济效益远远比不上综采工艺系统, 但适应性要比综采工艺系统强。齐梁直线柱和错梁赴线柱是普通采面支架布置的主要方式, 在施工现场使用较多的是错梁直线柱布置形式。工作时, 少数顶板完整的普采面可以使用带帽点柱, 大部分均采用摩擦式金属支柱或单体液压支柱与金属顶梁进行支护, 也可以采用悬 (滑) 移动的支护方式。

2.3 炮采工艺

爆破采煤工艺, 简称炮采工艺, 是指使用爆破法使工作面爆破落煤, 机械化、人工均装煤, 机械化运煤, 单体支柱支护工作空间顶板的工艺系统。炮采工艺主要的工序包括破煤、装煤、运煤、支护和处理采空区等。此时, 装煤就变成了一项单独的工艺流程, 运煤、支护和采空区处理基本类似于普采工艺。炮采工艺对设备的操作较简单, 适用于地质条件较为复杂的区域。在进行爆破时, 要准确把握爆破落煤进度, 要保证破碎煤块的均匀度, 并要避免对顶板产生破坏, 避免顶底煤的残留, 工作面煤壁要保持平直, 避免崩倒支柱、崩翻输送机, 并尽可能降低炸药使用量和雷管的消耗量。因此, 在选择爆破点时, 要仔细勘探煤层顶底板的稳定程度、煤层厚度、煤层硬度和裂隙等情况, 选取钻眼并合理使用煤电钻进行打眼、放炮。在进行爆破时, 可选用毫秒爆破技术, 这样能够提高爆破的整体效果, 缩短爆破的时间并提高出块率, 使炮采工作面的单产和效率大大提高。

2.4 连采工艺

在进行破煤和装煤时使用连续采煤机, 运煤时使用梭车或可伸缩输送机, 顶板采用锚杆进行支护, 搬运物料、清理工作面时可使用铲车, 破煤、装煤、运煤、支护等工艺过程全部实现机械化作业。这种采煤工序被称为连续采煤工艺, 简称连采工艺。

3 采煤工艺的选择

3.1 适用于综采工艺的条件

综采工艺具有安全、高产、高效、耗能低、劳动条件较好和劳动强度较小等优点, 但是该采煤工艺的设备价格高昂, 其生产优势要在有良好的全矿井生产系统、较好的煤层赋存条件、较高的管理水平和操作技术的情况下才能得到充分的发挥。综合分析, 该采煤工艺适合在构造简单、煤层赋存较稳定、底层条件较好且煤层倾角小于55°的条件下使用。

3.2 适用于普采工艺的条件

普采工艺价格较低, 但产量较高。对于综采工艺无法进行的工作面, 比如推进距离短、形状不规则、地质构造较小的工作面的剖可以采用普采工艺。该工艺操作较为简单, 技术较易掌握, 是我国小型矿井发展采煤机械化的重点。

3.3 适用于炮采工艺的条件

炮采工艺具有设备较简单、投资较少、适应性较强、操作简单等优点, 但其单产和效率较低, 劳动条件较差, 多应用于急倾斜煤层和地质构造较为复杂的煤层。

3.4 适用于连采工艺的条件

连采工艺投入资金较少、出煤效率高, 具有较强的适应性、较高的机械化程度, 且具有较好的安全性。但其通风条件较差, 煤炭资源的回收率较低。该采煤工艺所需的煤层地质条件较高, 适用于开采深度较浅, 构造相对较简单, 煤性质呈中硬、硬, 煤层倾角小于15°的薄层和中厚层煤层。连采工艺开采技术条件相对简单, 不适用于近距离的煤层群开采。

4 结束语

总之, 采煤工艺在煤矿开采中属于一项中心技术, 是矿井高产、高效建设的核心。煤矿企业生产指标的优劣, 除与资源条件有关外, 还与所采取的工艺方式的适用性和先进性有着密切的关系。因此, 在选择采煤工艺时, 应坚持高产、高效、安全和煤炭高采率的原则。

参考文献

[1]张书卿.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用研究[J].科技传播, 2012, 20 (120) :75-76.

井下采煤 篇6

随着我国社会的发展, 经济的不断进步, 我国的煤炭业也在快速的发展。我国储藏的煤炭资源十分丰富, 位居世界的首位, 且种类多种多样, 为我国煤炭业的迅猛发展奠定了最为可靠的基础, 同时也提供了十分必要的条件。20世纪80年代, 我国煤炭业的发展已逐步进入机械化全新发展阶段, 革新了落后的回采工艺, 成功研究并广泛推行了综合的机械化和普通的机械化工艺及设备, 并逐步对机械化设备进行全面行的更新换代。综合的机械化采煤工艺, 朝着程序化、电牵引、大功率的方向逐步前进, 普通化的机械设备, 逐步采用了新型的工艺设备, 使用封底式的刮板输送机器、无链牵引的双滚筒的采煤机、双速、侧卸等。因此, 我国煤炭业生产和发展水平都有极大的提高。

2 我国的采煤工艺与采煤技术分析

2.1 综采工艺

总综采工艺, 即综合机械化采煤工艺, 主要是指采煤作业中全部生产工序, 包括割煤、运煤、工作面支护、采空区处理, 在这些过程中都是运用机械化进行连续作业的。这种机械化连续作业的采煤工艺系统, 可以在很大程度上降低劳动强度, 提高单产和安全性。因而, 综采技术是现阶段最为先进的采煤工艺, 也是目前采煤工艺的重要发展方向。

2.1.1 割煤

在采煤工艺系统中, 割煤工序又包括了破煤和装煤, 割煤中使用的采煤机主要有两种:滚筒式采煤机、刨煤式采煤机。其中, 滚筒式采煤机又包括了单滚筒采煤机与双滚筒采煤机。通常, 较多采用的是可调高双滚筒采煤机, 可随着采高的变化而变化, 也能很好的适应煤层顶底板的起伏。滚筒采煤机, 利用其螺旋叶片和滚筒旋转的抛掷作用, 直接将煤装入刮板输送机。刨煤式采煤机, 相比滚筒式采煤机, 结构更简单, 设备造价更低, 且管理、检修都更容易些, 具有容易实现自我控制、工作面可无人操作的优点。

2.1.2 运煤

采煤机将割下来的煤炭装入刮板输送机, 运出工作面, 输送到巷中的桥式转载机、可伸缩带式输送机, 然后再输送出综采工作面。刮板输送机的运输能力一般应略大于采煤机的生产能力, 但至少必须与采煤机的生产能力相适应。

2.2 普采工艺

普采工艺, 即普通机械化采煤工艺, 主要是指使用采煤机实现破煤、装煤作业, 运煤机械化, 单体支柱支护作业空间顶板。与综采工艺不同的是, 普采工艺的支护工序需要通过人工进行。且小于综采工艺工作面的机械功率与能力。普采工艺需要的体力劳动较大, 技术经济效果和安全程度都远远比不上综采工艺系统, 但是普采工艺的适应性更强。

2.3 炮采工艺

炮采工艺, 就是指工作面采用爆破的方法落煤, 主要包括了破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等工序。

2.3.1 爆破落煤

爆破落煤, 对爆破的进度要求准确无误, 煤块应是均匀破碎的, 没有破坏顶板, 工作面煤壁是平直的, 且不能崩倒支柱、崩翻输送机。选择钻研爆破参数时, 要进行多方面综合考虑, 分析煤层顶板稳定程度, 煤层厚度, 煤层硬度, 裂隙等状况。近几年来, 随着科学技术的发展, 在爆破落煤技术上采用了毫秒爆破技术, 极大的缩短了爆破时间, 提高炮采工作面的单产和效率。

2.3.2 装煤

炮采工艺中, 爆破落下的煤, 除少部分因爆破作用直接装入输送机外, 大部分的煤都是进行人工装载的, 极为少数的矿井使用装煤机进行装载。

3 井下采煤工艺与技术的选择应用

科学、合理选择井下采煤工艺与技术, 必须要坚持采煤率高、经济效益高、安全性高的基本原则, 同时要结合采煤管理水平、开采技术条件、设备的供应情况、煤层的赋存状况等各方面的有因素, 进行全面、综合的分析, 比较技术、经济的状况, 才能做出最终决定。我国煤田地质较为复杂, 因而我国煤矿技术是多层次的, 且在今后很长一段时间都将是多种采煤工艺与技术并存。

3.1 适用于采用综采工艺的条件

综合采煤工艺, 具有典型的高效、高产、低耗、安全性高, 劳动强度小, 劳动条件好的特点。但是与其他工艺相比, 综采工艺设备价格昂贵, 其生产优势的发挥依赖于矿井自身的良好的生产系统, 管理水平、操作水平高, 煤层的赋存条件比较好。因此, 综采工艺适用于倾角在55度以下, 构造较为简单, 赋存较为稳定, 顶底条件更好的工作面。

3.2 适用于普采工艺的条件

普通采煤工艺, 具有价格便宜、产量较高, 适应性强的优点。地质构造小、形状不规则、推进距离比较短的工作面, 综合采煤工艺的优势无法有效发挥, 反而更适合采用普通采煤工艺。普采工艺的技术操作简单、易掌握, 组织和生产也很容易, 因而在我国中小型矿井中常采用普采工艺。

3.3 适用于采用炮采工艺的条件

爆破采煤工艺, 其操作技术容易掌握, 适用性强, 生产技术管理比较简单, 技术装备投资较少。但是炮采工艺的劳动条件较差, 单产效率较低。根据我国技术改革的政策, 凡是不适用于机械采用的煤层条件, 就能够使用爆破技术进行采煤。现阶段, 我国爆破采煤工艺大多应用于地质构造复杂、倾斜急的煤层。

3.4 适用于采用连续采煤工艺的条件

连续采用工艺, 具有安全性高、效率高、适应性强、投资少、机械化程度高的优点, 但是经过连续采煤工艺采出的煤炭资源回收利用率低, 其通风条件较差, 与其他采煤工艺相比, 仅高于爆破采煤工艺。连续采煤工艺, 对煤层的地质条件要求较高, 主要适用于煤层倾角较小, 最好是不超过15度, 厚度较薄或为中厚, 煤质较硬或为中硬, 地质构造简单, 开采深度比较浅的平煤层。

4 结论

我国煤炭业采煤工艺机械化水平不断提高, 全面更新的综合性采煤机械化工艺, 极大提高了采煤的技术水平。利用可靠性强, 效率高的机械化生产工艺, 实现节约型生产加工, 促进矿井高产, 从而不断建设生产高度集中的矿井。我国煤炭产业生产工艺设备向着以生产高度集中化, 工作面的单产为核心的全面、综合性机械化方向发展。

参考文献

[1]刘贵喜.完善充填开采管理解放"三下"压煤[J].管理观察, 2011 (14) .

[2]郝忠军.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].内蒙古科技与经济, 2007 (2) .

井下采煤 篇7

随着社会经济的发展, 我国的科学技术水平得到了很大的提高。我国作为煤矿大国之一, 煤炭资源非常丰富, 这在一定程度上促进了采煤技术的进一步发展, 也让煤矿的开采工艺由传统化转变为机械化, 提高了我国煤矿在开采过程中的安全性和效率, 从而提高了我国煤矿业在开采过程中的机械化水平和生产力水平。

1 我国采煤技术的发展现状

随着社会经济的进一步发展, 我国的煤矿业也得到迅猛的发展。我国作为煤矿资源丰富, 煤矿品种数量较多的国家之一, 这为我国煤矿业的发展提供了物质基础和条件。20世纪80年代初, 我国煤矿业的发展进入一个新的阶段。在这期间, 煤矿业改变了传统的采煤工艺并对采煤工艺所需要用到的机器设备进行了更新, 这在一定程度上推动了我国煤矿业采煤技术的发展。特别是最近几年, 我国对采煤工艺的改革力度不断加大, 并且对煤矿业的采煤技术进行分析和探索, 这很大程度上提升了我国开采煤炭的效率和质量。

2 井下采煤技术

在我国的煤矿业中, 采煤技术是煤矿业重要的一环。目前, 我国现有的井下采煤技术有如下几种:

2.1 矿井长壁采煤技术

矿井长壁采煤这一技术方法比较适用于对薄煤层进行开采, 此项技术方法在开采煤炭时稳定性强, 可以有效地提高煤炭的开采效率。另外, 矿井长壁采煤技术还有一个非常好的作用, 它可以运用在综合采煤液压支架上, 增强支架结构的强度, 避免千斤顶损坏, 在一定程度上提高采煤的安全性[1]。

2.2 硬顶板预控采煤技术

硬顶板预控采煤技术主要适用于岩层的开采, 它在煤炭的开采过程中能够充分保证开采的安全性。在矿井开采煤炭时使用硬顶板预控采煤技术可以最大程度地发挥这个技术的优势, 增加煤炭的开采量, 提高顶煤的回采和回收能力。另外, 硬顶板预控采煤技术还可以让基本顶根据既定距离来实现预设的垮落, 促进采煤的安全生产。

2.3 锚杆支护技术

煤炭在开采过程中, 为了提高采煤的效率, 需要使用相应的采煤设施, 而锚杆支护技术完全满足煤炭开采的需求。所以, 加大对锚杆支护技术的使用力度可以最大程度地提高煤炭开采的效率, 还可以使煤炭开采工作的安全性得到保障, 使得煤矿的开采工艺由原始化向机械化转变[2]。

3 井下采煤工艺

煤炭的开采工艺是煤炭开采工作的关键内容之一。目前, 我国主要的采煤工艺有4项, 具体分析如下。

3.1 综合机械化采煤工艺

这一项采煤工艺主要通过割煤、运煤、工作面支护、采空区处理等四项工序组成, 它可以把劳动强度降低到最小。目前, 综合机械化采煤工艺在我国现有的采煤工艺当中是最先进的一项。综合机械化采煤工艺通过把这四项工序相互结合, 让这四道工序各自发挥各自的作用, 可以有条不紊的进行煤炭开采程序。

3.2 普通机械化采煤工艺

普通机械化采煤工艺和综合机械化采煤工艺有异曲同工之妙, 它们两者都是运用机器设备来进行采煤工作的。然而, 普通机械化采煤工艺的工作面支护这道工序是需要通过工人来操作的, 而综合机械化采煤工艺则是通过机器设备来操作, 这就是它们两者最大的不同。

3.3 爆破采煤工艺

这个采煤工艺主要包括爆破、装煤、运煤、支护、采空区处理这五道工序。在这个工艺当中, 运煤、支护、采空区处理这三道工序是和普通机械化采煤工艺是基本一致的, 不同点在于爆破采煤工艺多了爆破和装煤这两道工序。爆破采煤工艺的弱点就是实用性不强, 有针对性, 比较适合在复杂地质中使用。

3.4 连续采煤工艺

连续采煤工艺的工序和爆破采煤工艺的工序是一样的。但是, 连续采煤工艺的所有工序都实现了机械化, 而爆破采煤工艺的所有工序都是人工操作的, 这就是它们最大的不同。连续采煤工艺作为综合机械化采煤工艺的补充工艺, 可以最大程度地促进煤炭的开采技术的发展[3]。

4 井下采煤工艺的选择

如何在开采煤炭过程中科学合理地选择采煤技术和工艺, 这要遵从一个基本原则, 就是哪个技术和工艺的采煤效率快、经济效益高、安全性能强就选择哪个技术工艺。除此之外, 还需要多了解开采的条件、设备的供应、煤层煤炭的储存量等方面的基本情况。只有通过全面的分析才能够对采煤工艺的选择做出正确的决定。以下对四个采煤工艺的适用条件做出分析:

4.1 综合机械化采煤工艺的适用条件

综合机械化采煤工艺的特点是采煤效率高、采煤数量多、能源消耗低、安全性能高、劳动强度小。虽然这个采煤工艺的优势很大, 采煤的效果又很好, 但是这个采煤工艺所需要的设备价格高昂, 能够配备这些设备的企业不多。另外, 综合机械化采煤工艺如果要更好发挥它的生产优势, 那么对矿井的选择也是重点, 它要求矿井的自身条件要好、煤层煤炭的储存量多, 否则这个工艺就无法发挥它的真正效用和优势。

4.2 普通机械化采煤工艺的适用条件

普通机械化采煤工艺具有价格低廉、产量比较高、适应能力强等三大优点。综合机械化采煤工艺无法在地质构造小、推进距离短的矿井使用, 但是普通机械化采煤工艺却非常适宜在这个类型的矿井当中。普通机械化采煤工艺对技术的要求不高, 比较容易掌握, 所以我们国家在开采小型的矿井大多都是采用这个工艺。

4.3 爆破采煤工艺的适用条件

爆破采煤工艺是一个管理简单、操作容易、适用性比较强并且设备投资不大的一个采煤工艺, 但是这个采煤工艺具有一个缺点, 那就是它的采煤效率低、劳动条件不好。一般在采煤过程中, 只要是不适宜机械设备的, 都采用爆破技术进行采煤。目前, 我国的爆破采煤工艺主要运用到地质构造复杂、有一定的倾斜角度的煤层上[4]。

4.4 连续采煤工艺的适用条件

连续采煤工艺的优点很多, 最主要的优点是高安全性、高效率性、适应能力强、机械化水平高、投资小, 但是这个采煤工艺对地质条件要求比较高, 主要适合在煤矿煤层斜角少于15度, 地质构造简单、开采深度浅的煤层上。如果运用到不符合条件的煤层上, 那么连续采煤工艺的优点就得不到发挥, 开采出来的煤炭回收利用率低下[5]。

5 结语

总的来说, 我国煤矿业如果要进一步的发展, 那么就要科学合理地选择正确的采煤技术和工艺, 这是因为采煤的技术和工艺是煤矿生产的重要内容。在煤矿采煤工艺选择上需要坚持采煤效率快、经济效益高、安全性能强这个原则, 如果在煤层的地质结构相同、技术经济实力一样的情况下, 采煤工艺选择的先后顺序为综合机械化采煤工艺、普通机械化采煤工艺、连续采煤工艺和爆破采煤工艺。

摘要:我国的煤矿资源非常丰富, 采煤技术及工艺的选择和应用对煤炭业的发展有着重要的作用。所以, 我国对于煤矿的开采技术和工艺的选择非常的慎重。文章针对采煤技术的发展现状作了具体分析, 结合我们国家井下开采煤炭的技术和工艺, 就如何选择应用采煤技术和工艺进行了探讨。这有利于我国科学合理地选择采煤技术和工艺, 促进煤炭业稳定快速的发展。

关键词:井下采煤技术,采煤工艺,分析,探讨

参考文献

[1]樊心磊.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J].中国新技术新产品, 2012 (10) :160.

[2]庄百宏.机械化采煤技术在碱场煤矿六井急倾斜煤层中的应用[J].黑龙江科技信息.2011, (4) :48.

[3]郑炎荣.关于采煤方法的选择及应用[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2011 (5) :259.

[4]赵士杰, 张志平.井下采煤生产技术及采煤方法的选择[J].企业技术开发.2012 (11) :176-177.

井下采煤生活技术分析 篇8

一、爆破采煤技术

此方法与现代工艺相比较落后, 即采矿方式为爆破法, 简称爆采工艺。可以将爆破采煤工艺分为四部分, 即打眼放炮、装煤运煤和炮采工作面支护以及采空区的处理。这一工程中, 安放炮眼是重中之重, 是爆破成功与否的关键, 要根据所要开采煤层的厚度、顶板条件等因素选择不同的炮眼。爆破采煤技术有一个缺陷, 就是采空区如若处理不及时, 将会大大增加危险系数, 使工人的安全受到威胁。随着采煤经验的积累, 采煤工艺也在不断进步, 防炮崩单体液压支柱取代了传统的支柱, 在很大程度上增加了对工作空间的把控能力, 提高了井下采煤作业的安全系数。

二、普通机械化采煤技术

普通机械化采煤工艺简称为普采工艺。此种采煤方式有一个显著的优点, 即在机械采煤的过程中, 可以将落煤与装煤工序同时完成, 节省了时间, 也提高了开采速度, 而其他工序, 如运煤、顶板支护和采空区处理等过程类似于爆破采煤工艺。普采面主要应用两种工作方式, 即单滚筒采煤机与双滚筒采煤机。这两种工作方式互相配合, 即工作面下方放单滚筒采煤机, 两头放双滚筒采煤机, 这样不仅提高了装煤的效率也有利于技术的管理, 在一定程度上也减少了工作量。

三、综合机械化采煤技术

综合机械化采煤技术简称综采技术, 是一种比较先进的采煤技术。其不仅能够实现全程连续性的采煤工作, 而且安全性、高效性也是可圈可点的, 此外, 还可以减轻工作人员的工作强度, 是一种非常有潜力的采煤技术。

综采技术程序大致包含四方面的内容, 割煤、运煤、工作面支护以及采空区处理。割煤可分为破煤和装煤两部分, 有两种类型的割煤机可供选择, 即滚筒式采煤机与刨煤机。两者相比较而言, 滚筒式采煤机优势更明显一些, 它能够将割煤与装煤一并进行, 而且机身构造简易、价格低廉, 更利于操作。然而在开采薄煤层的时候, 刨煤机的优势就凸显出来, 不过刨煤机的应用有比较严格的条件限制, 即对地质条件有严格要求, 而且采煤效率偏低, 这就更加限制了它的应用范围。运煤, 将装入输送机的煤块从工作面运出综采工作面, 要时刻保持采煤机和刮板输送机的输运能力的高度匹配性。工作面支护处理, 综合机械化采煤技术以高压液体为动力的液体支架作为工作面的支护, 该支架优势明显, 在维护工作面支护的同时也能够兼顾采空区处理的任务, 是值得推广的工作面支护处理措施。采空区的处理应用全部垮落法进行采空区处理, 该方法优点显著, 简单、可靠、费用低廉, 值得广泛推广应用。

四、连续采煤技术

连续采煤工艺简称连采技术, 此种采煤技术实质上是综合机械化采煤技术的进一步完善与填充。在条件允许的情况下应用此技术, 可带来更高的经济效益。连采采煤技术的采煤方式属于房柱式, 根据实际需要, 应用5~7m的煤房将待采煤层切割成不同形状的煤柱, 煤柱的宽度长短不一, 依实际需要所定, 短的只有几米, 长的可达二三十米。掘采合一的采煤方式是连续采煤机的一大亮点, 包括煤房掘进和煤柱回收两部分。在采煤过程中, 通常情况下需要2~5条煤房循环交换进行, 当煤房掘完全部煤层时, 采煤机应用逐步后退的形式接收煤柱, 此过程中煤柱回收形式因与煤柱大小和周围岩层性质密切相关而多种多样, 根据实际情况而定。待煤柱全部回收完, 顶板顺时地跨落, 完成整个流程。连采技术优势显著, 其采煤迅速、效益高、成本低、机械化程度高。但是还是存在一定的弊端, 由于通风条件不是很好, 煤炭的利用率达不到理想水平。

另外, 良好的地质条件是实施该种采煤技术的前提, 这就大大地限制了其使用范围, 该种采煤技术要想得到进一步推广还需要进一步完善。

高效率、低成本、高度机械化、低消耗、高安全性、低风险、操作简单、管理方便的井下采煤技术是现在煤炭事业研究的核心所在。在实际开采过程中, 要合理利用采煤技术, 采煤方式的选择要遵守煤炭的高采率、高效率、高产量和高安全原则。

伴随全球经济的飞速发展, 对能源的需求量也在不断飙升。如何让有限的能源发挥最大的功效就成为了关键, 高效、高产、高机械化、低损失的井下煤炭开采技术是短期内缓解该问题最直接最有效的方法。立足于实际, 考虑多方面因素, 选择有效的开采技术, 将效益最大化, 损害降至最小化, 才能有更广阔的发展前景。

摘要:随着我国煤炭开采事业的不断发展, 煤炭开采技术也在不断完善, 井下采煤技术更是受到了越来越多的关注, 研究简单介绍几种井下采煤方式及注意事项。

井下采煤 篇9

1 对当前井下采煤技术和工艺的分析

1.1 具有综合性开放式特点的开采配套技术

综合性开放式开采配套技术在现代煤矿开采中的应用, 可以使顶板控制和顶煤破碎效果更加明显, 可以极大地促进放顶煤新型液压支架功能的发挥。根据我国煤炭开采不断发展的形势, 对于这种技术的应用普及范围需要进一步的延伸扩大, 使之在实践中改进完善, 最终推动我国煤矿业的稳定发展。

1.2 硬顶板预控技术

该技术属于一种安全稳定且可靠的控制技术, 它的应用原理就是用在岩层之上, 进行定向水力方法压裂或者是实施倾斜深孔的爆破。在煤矿井下开采的过程中, 这种技术能够让煤炭产量在开采的过程中保证持续均衡, 可以提高顶煤的回收和回采能力, 可以使顶部煤炭能够依据既定的步距预定垮落, 进而使顶煤的破碎更加方便, 最终达到井下煤炭开采的安全目标。

1.3 长臂开采技术

在煤炭开采行业中, 薄煤层的开采难度较大, 一直是技术人员研究的重点。经过长期的发展, 长臂开采技术逐渐普及, 长臂开采技术具有稳定性强和开采功率大的显著特点。这种开采技术在应用的过程中, 不会占用过多空间, 可以大大地提高薄煤层的开采效率。

2 井下采煤技术和采煤工艺对于生产的影响

井下煤炭开采技术和工艺的选择确定十分重要, 最后的选择是否科学合理直接关系着矿井生产效率的发挥。在进行选择的过程中, 需要遵循的原则就是安全性、效率性以及经济性。

2.1 爆破采煤技术和工艺的确定

在当前矿井的开采工作中, 爆破开采技术和工艺的采用十分广泛。它的显著特点就是技术要求空间较大、简单易操作以及易普及等, 整体的适应性很强。爆破后人工装煤, 机械化运煤, 采用单体支柱支护工作的空间顶板。但是, 这种技术的投资不高、单个的生产效率较低, 与之相关的劳动条件和环境不够好, 因此, 它的使用范围有所限制。除此之外, 我国对于煤炭开采方面的政策规定, 爆破开采技术和工艺的实行前提是矿井开采条件不适应采用机械进行开采的煤层, 因此, 这种开采技术主要是用在一些地质构造较为复杂或者是倾斜度较大的煤层之中。

2.2 普通采煤技术和工艺的确定

成本因素已经成为当前煤炭井下开采技术和工艺选择确定的第一因素, 具有决定性的作用。开采单位选择普通采煤技术和工艺就是基于成本来考虑, 它相对于综合煤炭开采技术来说, 设备价格较为便宜, 但是在开采的质量和数量方面, 普通采煤技术和工艺远远落后于综合采煤技术和工艺。在地质条件变化较为多样化时, 可以选择普通开采技术和工艺, 它的灵活适应性较强, 并且作业面的调度较为便利。它一般采用单滚筒和双滚筒两种采煤机的工作形式, 前者采煤机的滚筒位于滚筒面的下部, 这样可以缩短工作面下缺口的长度, 装煤效果更好;后者可以有效处理工作面两头缺口的工作量。

从实际的应用操作方面来看, 普通煤炭开采技术和工艺在操作上对技术的要求不多, 对于施工操作人员有利, 也较为简单易掌握, 在进行煤炭的井下开采作业过程中, 其他的相关组织也更容易开展。

2.3 综合采煤技术和工艺的确定

相对普通煤炭开采技术和工艺来说, 综合性煤炭开采技术和工艺具有很多的优势特点, 如开采的能源消耗低、效率高, 大大减小劳动的难度和强度, 节省劳动力的投入等等, 正是因这些优势特点使得其应用范围广泛。首先, 割煤方面。它包含破煤和装煤两部分。负责割煤的有滚筒采煤机和刨煤机两种类型, 实际应用中采用可调高双滚筒采煤机割煤形式较多;其次, 运煤刮板输送机的实际运输能力要保持和采煤机的生产能力相一致, 一般来说, 前者要稍微比后者大一点;最后, 工作面支护的方式有及时支护和滞后支护两种, 后者一般在周期压力较大和直接稳定性较好的顶板中, 对于直接顶稳定性差的顶板适应性不好, 它的液压支架是以高压液体为主的, 自行完成对工作面顶板的支撑、切顶、护帮以及推移刮板输送机等的工序。除此之外, 煤矿开采技术人员还需要具备专业的技术水平, 要经过专门的培训才可以熟练掌握和应用这种技术, 因此, 这种技术的应用依赖性也是很明显的。通过实践的经验和研究看出, 这种技术在倾斜角度较低的范围内使用效果最佳。

2.4 连续采煤技术工艺的确定

连续采煤技术工艺的实际应用也有很长的时间, 应用范围也很广泛, 这与其自身的开采优势是密不可分的。煤房工作面是采用连续采煤机来实现破煤和装煤的, 一般是梭车或可伸缩输送机。采用锚杆支护顶板, 并使用铲车来进行物料的搬运和工作面的清理, 大多数的工序都实现了机械化作业。从实际井下煤矿开采工作来看, 连续性煤矿采煤技术具有一系列的优势, 例如它的安全性能高、不需要过多的投资以及很强的适应性。相对于普通的井下煤炭开采技术和工艺来说, 这种开采技术和工艺速度快, 效率也很高。但是, 它也存在着很多的缺点, 像通风条件不好、煤炭资源的回收和循环利用率不高等, 这都会对它的应用范围有所限制。

3 总结

煤矿井下开采作业中, 提高煤炭开采的质量和效率很大程度上依赖于开采的技术和工艺选择, 可以这么说, 煤矿开采行业的生产和发展核心所在就是开采技术和工艺的提高和进步, 从当前我国的煤矿井下开采技术和工艺来看, 各种不同的技术和工艺都有自身的特色和应用条件, 它们对生产的影响也是不一样的, 需要分别分析, 在具体的应用实施上还需要结合煤矿的实际情况, 准确把握技术应用的要点, 使其可以更好地发挥自身优势, 从而促进煤矿开采行业的进一步发展。

摘要:在新形势下, 随着井下采煤技术和工艺在实践中地不断创新完善, 开采效率有了显著的提高, 使得它对于生产的影响作用也变得更加的明显, 更具有时代性的新特征, 基于此, 本文从实际开采的角度分析了井下采煤技术和工艺对生产的影响。

关键词:井下采煤,技术,工艺,生产,影响

参考文献

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