論采礦新技術(shù)對(duì)煤礦開(kāi)采的影響

李文茂

(山西汾河焦煤股份有限公司 回坡底煤礦，山西 汾河041600)

0 引言

在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，煤扮演了“發(fā)動(dòng)機(jī)”的角色，對(duì)于社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)都做出了巨大的貢獻(xiàn)。本文分析了新技術(shù)采用的意義，并提出具體措施，為煤礦開(kāi)采打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1 采礦新技術(shù)的意義

1.1 有利于提高經(jīng)濟(jì)效益

提升煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，除開(kāi)有利于生產(chǎn)成本降低之外，還可以通過(guò)高效的生產(chǎn)方式擴(kuò)大利益［1］。

1.2 有利于煤礦企業(yè)管理規(guī)范化

使用新的采礦技術(shù)，淘汰落后、陳舊的采礦設(shè)備，能夠讓煤礦企業(yè)的管理更加規(guī)范化。在采礦新技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)保證先進(jìn)的設(shè)備與之相適應(yīng)，如此才能夠讓性能與質(zhì)量都得到最大化的滿足，這對(duì)于機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與檢修也非常有利。

1.3有利于規(guī)范我國(guó)煤礦生產(chǎn)體系

目前，在國(guó)有化煤礦之后，煤礦事故也有一定程度的減少，這說(shuō)明只要進(jìn)行規(guī)范化管理，就能夠防范安全事故。作為煤礦企業(yè)，也認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，在采礦過(guò)程中利用新技術(shù)，做好企業(yè)管理體系的規(guī)范，在開(kāi)采中采取先進(jìn)的技術(shù)來(lái)降低成本，避免過(guò)多的浪費(fèi)，才能夠在開(kāi)采行業(yè)內(nèi)部形成一種良好的生產(chǎn)規(guī)范管理體系。

2 煤礦企業(yè)采礦新技術(shù)分析

2.1 刨煤機(jī)采煤方法

在開(kāi)采薄煤層以及中等煤層中最先使用的就是刨煤機(jī)的采煤方式，這一種技術(shù)能夠滿足實(shí)際的煤層開(kāi)采要求，提升開(kāi)采效率。在每一秒，這一技術(shù)的切割速度能夠達(dá)到3 m，切深可以達(dá)到25 cm，功率大于800 kW［2］。由于刨煤機(jī)本身的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，并且工作效率優(yōu)秀，因此，能夠滿足實(shí)際的煤礦開(kāi)采需求。在進(jìn)行煤礦開(kāi)采之前，對(duì)刨煤機(jī)需要利用智能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)加以驅(qū)動(dòng)，這樣可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的采煤，滿足采煤效率。

2.2 炮采放頂煤采煤技術(shù)

在實(shí)際的煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)，炮采放頂煤采煤急速主要包含了兩種運(yùn)用廣泛的類(lèi)型:①支架滑移方法。滑移頂梁是由頂梁與支柱共同組成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用簡(jiǎn)單易操作，并且成本低廉，安全可靠，適用范圍非常廣泛。如果煤層厚度超出5 m，就可以利用滑移支架放頂煤采煤方式，同時(shí)此方式也適用于急傾斜煤層和傾斜煤層的開(kāi)采。②二型鋼梁方法。將二型鋼梁作為其支護(hù)，采取放炮落的方式應(yīng)用到工作面，利用人工進(jìn)行破網(wǎng)放煤處理。如果煤層本身的條件較差，或者是開(kāi)采技術(shù)相對(duì)落后，就可以利用二型鋼梁放頂煤開(kāi)采方式。

2.3 小階段爆破落煤采煤法

小階段爆破落煤法在采煤中運(yùn)用，需要考慮到以下流程:對(duì)于區(qū)域段之內(nèi)的煤層，需要將其劃分成為小區(qū)段，在作業(yè)中，要確定工作面上不存在任何的施工設(shè)備、支護(hù)措施以及施工人員。這種方式一般是在厚度在3.5～7.5 m 以及傾斜角度＞40°的煤層使用，并且是在其頂?shù)装宀蝗菀壮霈F(xiàn)滑落，以及煤層不規(guī)則的情況下使用。小階段爆破落煤方式，不僅可以保持較高的安全性，還能夠提升工作效率，在煤礦的實(shí)際開(kāi)采環(huán)節(jié)擁有極高的運(yùn)用價(jià)值。但是，回采率相對(duì)較低，通風(fēng)系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜是其有待改善的缺陷。

2.4 偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法

此類(lèi)方式選擇需要在工作面較長(zhǎng)、傾角相對(duì)緩慢的工作面使用，其生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，但是掘進(jìn)率相對(duì)偏低。這一類(lèi)方式可以將采空區(qū)與工作空間相互的隔離，這不僅有利于煤礦的開(kāi)采，降低作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)還可以將采煤安全水平提高。對(duì)于埋藏穩(wěn)定、斜角煤層，且煤層厚度不會(huì)出現(xiàn)較大變化的區(qū)域可以使用這一種方式。

2.5 充填開(kāi)采方法

1)膠結(jié)充填采礦法。在充填中，采用膏體或者是似膏體，使用的材料包含了充填骨料、膠結(jié)劑、水泥、沙土混合物，煤矸石等等，等待充填之后形成膠結(jié)充填體，就可以滿足地表變形以及巖層移動(dòng)強(qiáng)度的控制需求［3］。

2)覆巖離層注漿充填法。此類(lèi)方式是利用開(kāi)采之后，礦層開(kāi)裂或者是斷裂過(guò)程當(dāng)中形成的離層空間，通過(guò)高壓注漿泵，向離層空間充填材料，將離層空間占據(jù)，這樣可以避免向上傳遞離層空間的減少，對(duì)離層上部的巖層加以支撐，也可以避免出現(xiàn)巖層彎曲下沉的情況，達(dá)到地表沉陷減緩的目的。

3)粉煤灰代替水泥充法。作為一種改進(jìn)型的充填法，主要是在水砂膠結(jié)充填的礦井當(dāng)中使用，可以達(dá)到環(huán)境保護(hù)以及生產(chǎn)成本節(jié)約的目的。

4)矸石充填法。這一類(lèi)方式的運(yùn)用可以將更多的煤炭資源置換出來(lái)，有利于煤炭采出率的提升。有相應(yīng)的研究表明，將矸石作為骨料，在充填的過(guò)程中添加膠結(jié)添加劑，這樣的方式是最主要的煤礦充填技術(shù)發(fā)展目標(biāo)。

5)黃土充填法。這一類(lèi)方式屬于較為新穎的一種措施，在東坪煤礦開(kāi)采當(dāng)中，已經(jīng)運(yùn)用了“黃土充填采煤”法，在全國(guó)范圍內(nèi)還屬于第一例。在很多國(guó)家都應(yīng)用了充填采煤技術(shù)，在國(guó)內(nèi)，充填開(kāi)采在冶金礦山當(dāng)中的應(yīng)用率超過(guò)了75%。

3 結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前的煤礦開(kāi)采中，采礦新技術(shù)已經(jīng)獲取了極高的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)于煤礦開(kāi)采的高效性、安全性以及出礦率都有著直接的保護(hù)。因此，采礦新技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用也必定會(huì)擁有極為廣闊的發(fā)展空間。

［1］ 何永亮，王向東. 采礦新技術(shù)對(duì)煤礦開(kāi)采的重要性［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012(31):78 -79.

［2］ 劉曉祥. 小煤礦采礦新技術(shù)的應(yīng)用［J］. 吉林勞動(dòng)保護(hù)，2010(10):25 -26.