孫宇龍
【摘要】:隨著人們生活水平的不斷提高,不斷研發先進的煤炭開采技術,合理的利用煤炭資源成了世界性共同關注的問題。本文對于我國煤炭開采技術和工藝進行了深入的分析,供專業人士參考。
【關鍵詞】:煤炭;開采技術;優點;發展
煤炭行業的發展在我國經濟發展過程中占據十分重要的地位。在現代化發展形勢下,煤炭開采技術必定要不斷的發展進步,以滿足多元化的市場需求。煤炭資源的合理利用和開采技術的研發,是社會經濟發展中必須面對的問題。根據我國可持續性發展戰略,建設環境友好型社會目的,必須加大煤炭開采技術研發力度,保證社會的能源需求。
一 煤炭開采新技術
1厚煤層綜采放頂煤技術
經過半個多世紀的研究和探索,經歷過無數次的挫折之后,厚煤層綜采放頂煤技術已經比較成熟,是現代化采煤技術中較先進的一種,并且已經達到了全新的發展時期。這項開采技術在很多的開采企業進行了應用,進一步促進行業技術的發展進步。綜放開采技術的產量和工作效率都十分的高,其為我國高產量高效率礦井的建立做出了很大的貢獻。在充分解決防塵,防火,資源回收率的條件下,針對特厚煤層或者是緩傾斜厚煤層,可以大力的實施這種采煤方法。綜放開采的資金投入量相對比較少,效率比較高,能夠更好的適應開采過程中煤層厚度的變化,并且巷道掘進量小,這都是技術突出的優點。日后的發展過程中要集中力量解決其煤塵大,煤層自燃,煤炭回收率比較低,瓦斯聚集等突出的問題。
2煤炭資源綠色開采技術
這是一種現代化的煤炭開采模式,煤炭資源綠色開采技術兼顧了環境影響和資源效率等多方面的因素,其的開采要求是保證煤炭開發的工作效率最大化,對自然外界因素造成的破壞最小化,將社會的效益和產業的經濟收益兩種達到平衡發展化。應用煤炭資源綠色開采技術,首先就是減少開采對于大氣環境產生的污染問題,降低了對于水資源的破壞,解決土地資源的過度浪費。煤炭資源的綠色開采方案分為不同的幾種。
(1)矸石填充開采技術
煤炭資源綠色開采中比較重要的技術之一就是矸石填充開采技術。怎樣的解決建筑物下壓導致的煤開采問題一直是專業研究人員頭疼的問題,對于煤炭資源開采后,很多的土地資源被污染或者是產生了破壞,平均的計算下來,每開采萬噸左右的原煤地表破壞面積就達到了0.2到0.33hm2,并且隨著時間變化不斷的增多,煤資源開采利用過程中會產生10%到20%的煤矸石,現狀我國已有的矸石山數量眾多,占地面積眾多,不僅浪費了土地資源,還對周圍的環境產生了破壞,還存在一定的安全隱患。運用充填開采方法就可以把煤矸石等的多余物料變成為填充的物料直接應用到井下,這樣矸石的產出量就會大幅度減少,還會減少因為開采造成的地表沉陷,這一技術對于開采的發展很重要。
(2)保水開采
在煤炭開采的同時我們必須考慮我國的水資源分布情況,很多的開采礦區都缺水,情況最嚴重的就是西部礦區,針對這樣的礦區必須采用保水開采方式。煤礦開發過程中消耗了大量的地下水和地表水資源,實際的開采工作中又進行了疏干排水工程,都會對于自然生態的平衡造成破壞。相關的科研人員必須對于隔水層和采動基巖的移動規律進行深入的研究,保證采動隔水層的穩定性,掌握導水裂隙形成的基本規律,這些是保水開采技術能夠實現的前提條件。保水開采技術需要研究巖層等的地質變化。針對西部地區采取相應的措施,例如為了減低水資源的破化可以盡量的采用地下水資源。
(3)煤和瓦斯共采
針對開采過程中的大氣污染問題,要想從源頭上解決,必須對于瓦斯進行相關的利用。煤層氣是一種有害的氣體,從另一方面來說它也是一種可利用的能源。煤炭的開采過程中分為兩種途徑,一種是煤和瓦斯的共同開采,另一種是采前先抽。適當加大煤層氣開采應用技術的研發工作,煤層氣的應用和開發促進了市場的發展。現在煤層氣被廣泛的引用在發電技術中,其他領域的應用研究還在不斷的進行,包括用于生產甲醛,合成氨,炭黑,或者是生產汽車燃料等等。
3 煤炭地下氣化技術
煤炭地下氣化技術是在開采地點直接的獲得可燃氣體技術,在地下開采工作時候通過一定的方法和手段將固態的礦物變為氣態的燃料,通過一定的輸送手段直接的提供給用戶進行使用。這項技術必須在地下運用煤氣發生爐,建筑一定數量的生產車間,現包括無井式氣化和礦井式氣化兩種技術。地下氣化技術應用過程中產生的廢氣物質等可以直接的留在地下層。這項技術的經濟收益相對比較高,對于自然環境等產生的危害性小。
二 煤炭清潔高效利用技術
1潔凈煤技術
這項技術就是運用現代化的高科技技術,對于開采的資源采取深入的加工處理辦法,將原有的資源進一步的轉化為氣,油,電力等資源,同時衍生出一系列的工業產品或者是化工用品。這項技術的優點之一就是可以減少二氧化硫和溫室氣體的排放,其還將發電,化工合成,煤氣化等相互結合,最終達到了經濟,潔凈,靈活,高效的目的。
2水煤漿技術
這項技術在20世紀的70年代開始應用,水煤漿的主要成分包括水,煤粉和少量的化學添加劑。水煤漿可以在工業鍋爐,電站鍋爐,工業窯爐生產中作為代替燃料,部分的居民住宅或者是輕工業生產也可以應用水煤漿。其的特點是制作工藝比較簡單,原料來源廣泛,并且節能環保,是一項管理,生產建設,設計,科研與一體的系統化工程。
3型煤技術
如今的型煤指的是根據其不同的使用途徑,運用正確的設備和技術,將粉煤加工成一定強化特性,強度,尺寸,形狀的塊煤。按照不同的形狀可以分為磚形,圓柱形,馬賽克形,枕形,籠形,橢圓形等等。應用最廣泛的是橢圓形。這項技術克服了原有的缺點,使原煤的性質變得優良,這種加工過程就是粉煤成型工藝。
總而言之,我國煤炭開采技術研究工作中應該考慮我國煤炭資源儲量情況,結合國際的技術發展水平,深入的分析現有技術的優點和不足,向世界的先進技術學習,科研人員不斷尋找新的方式和出路,深入探索和完善,多方面共同努力,促進煤炭開采技術進步,保證資源的合理利用,更好的為社會進步服務。
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