摘 要:隨著時代的發展和社會經濟的進步,我國工業化水平越來越高,需求更多的能源資源,其中,煤炭資源在我國占據著十分重要的地位。要想擴大煤炭資源的開采量,大力發展煤礦開采技術是一個關鍵,從而實現煤礦開采率提高的目的。本文簡要介紹了煤礦開采技術的應用問題,然后探討了煤礦開采技術的未來發展前景,希望可以提供一些有價值的參考意見。
關鍵詞:煤礦開采;應用現狀;發展前景
眾所周知,對于煤礦生產的安全性以及煤礦生產的經濟效益來講,煤礦開采方法和技術是非常重要的一個方面。一個煤礦,要想不斷的擴大生產經營效益,除了要改善自然條件,提高管理水平之外,還需要不斷的革新技術,采用先進的開采方法。近些年來,我國的煤礦開采技術得到了大力的發展,已經日趨成熟;但是通過調查發現,在實際的應用當中,還存在著諸多的問題,需要引起人們的足夠重視。
1 我國煤礦開采技術的應用現狀
煤炭業具有多層次生產技術結構:在通常情況下,可以將我國的煤礦分為幾個層次,分別是國有重點煤礦、地方國有煤礦和鄉鎮煤礦,這種劃分的依據是現有的所有制。在生產技術水平上,這些不同層次的煤礦也存在著較大的差異,有些煤礦完全是手工勞動,有些煤礦的勞動已經完全實現了機械化;其中大部分煤礦采用的采煤方式還是半機械半自動化的綜合采煤。眾所周知,我國有著十分遼闊的土地,蘊藏著十分豐富的煤炭資源,不同的地區在經濟發展水平方面也存在著差異,這種情況是短時間無法解決的,那么說明在未來一段時期內,我國依然會延續這種多層次的生產技術結構。
煤礦開采技術越來越高:隨著科學技術的不斷發展以及計算機技術應用范圍的擴大,我國的煤礦開采技術越來越高,取得了一系列的成績。很多的傳統煤礦開采技術都已經得到了完善和改進,選用的設備也達到了國際先進水平,并且還自主設計研發了一系列的支架和系統,比如低拉大插板新型支架、快速移架系統等等,在很多個方面也提出了相應的應對措施等等。此外,我國還研發出了先進的放頂煤液壓支架,以此來對頂煤破碎規律以及支架圍巖關系等方面進行了深入的研究,這樣對于煤礦生產從理論上給予了指導。
綠色環保的煤礦開采技術越來越完善:隨著城市化進程的逐步加快,能源資源緊張以及環境破壞問題日益嚴重;越來越多的人們開始對地質生態問題產生關注,并且將其提上了議事日程。針對這個問題,在煤礦開采技術中,也研發出了綠色環保的煤礦開采技術。對于緩解環境問題,保護環境有著重要的意義。
2 我國煤炭開采技術的發展前景
開采工藝的多元化:在采礦學科方面,長期不變的主題就是對采煤方法和采煤工藝進行完善。隨著時代的發展,在對現代化的采煤工藝進行發展時,需要將多樣化和多層次作為采煤工藝發展的重點,構建一個符合我國具體國情的采煤工藝體系。目前,在我國的應用當中,長壁采煤方法已經非常成熟,并且在大力的發展放頂煤采煤技術,通過實踐研究表明,在很大程度上提高了它的深度和廣度。對于那些難采煤層,比如不太穩定、傾斜度較高以及有著較為復雜的地質構造等等,還有著廣闊的空間來大力發展采煤方法和采煤工藝,不斷的對作業條件進行改善,在提高機械化水平的基礎上,提高工作效率。
采場圍巖的控制技術:相關的技術研究人員需要充分結合煤礦采場的具體情況,比如地質圍巖結構壓力等等,來對采場圍巖控制方面的理論進行完善。對那些難采煤層進行針對性的分析,比如不太穩定、傾斜度較高以及有著較為復雜的地質構造等等,研究在比較惡劣的環境中,支架圍巖同放頂煤開采巖層之間的作用機理,對支護質量技術以及頂板動態監測技術進行研發和完善,同時還需要研發其他的一些巖層控制技術,比如如何有效的預測和防治沖擊地壓等等,提高煤礦開采的效率,保證煤礦開采的質量。
深礦井的開采技術發展前景:防治沖擊礦壓、控制煤層開采的礦壓控制、井巷布置以及瓦斯和熱害處理等是深礦井中進行煤炭開采的幾方面關鍵性技術;針對目前深礦井開采的現狀,主要有這些方面是需要大力研究和發展的,如何應對深礦井作業環境的變化;深井圍巖狀態以及應力場分布狀態;深井沖擊礦壓的監測監控技術以及防治技術和深井的高產高效開采的相關配套技術等等。
三下采煤技術的發展前景:具體來講,三下采煤技術的發展前景包括這些方面的內容,一是對數值模擬計算和相似材料模擬的技術進行大力發展,對開采上覆巖層的運動規律以及地表沉陷規律進行深入研究,同時對開采系統與優化參數進行研究,以此來滿足地表、建筑物以及地下水資源保護的具體需求。二是對沉降控制理論和關鍵技術進行大力發展,包括在跨落法工作面采空區充填地表廢料等技術,對各種充填技術以及組合充填技術進行大力研究和應用。三是對近水體開采的開采設計進行大力研究,優化工藝參數,提高設備質量,開發一整套的關鍵技術,以此來實現煤礦開采和煤礦城市的和諧統一;比如開采沉陷控制、土地復墾和礦井水資源化等等。
對巷道布置進行優化,減少矸石排放的開采技術:為了實現開采效益的最大化,就需要對現有采煤方法和開采布置等進行改進和完善。對煤礦地質條件開采巷道布置及工藝技術評價體系專家系統等進行研發和發展,保證在開采方法和開采布置方面可以有效的匹配于煤層地質條件。通過對神華集團大柳塔礦實行的全煤巷單一煤層開采方法進行總結和推廣,發現基本上不將矸石運出地面,可以在很大程度上簡化生產系統,同步發展綜采和綜掘,這樣就可以在很大程度上提高生產效率。同時,還對高產高效礦井開拓部署以及巷道布置系統的優化進行了研究,對巷道布置進行簡化,對采區以及工作面參數進行優化,在單一煤層應用集中開拓、集中準備以及集中回采的關鍵技術,這樣巖巷掘進率就得到了大幅度的降低。
3 結束語
眾所周知,我國有著十分豐富的煤炭資源,總量很大,但是煤炭的人均占有量卻很低;如果煤礦開采技術不夠先進,就會造成嚴重的浪費,甚至還會導致一些安全事故的發生,嚴重影響到人們的生命財產安全和社會經濟的和諧發展。目前,我國在煤礦開采技術方面取得了不小的成績,但是,依然需要清晰的認識到,和西方發達國家相比,還存在著不小的差距,需要相關的研究工作人員繼續努力,創新煤礦開采技術,提高開采效率。
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