【摘 要】隨著科學技術的不斷發展,很多新形式的采礦工藝被應用到煤礦開采過程中,從而提升了煤礦采掘工作的質量和效率。本文根據以往工作經驗,對煤礦采掘中的工藝方法進行總結,并從分層綜采法、空場采礦工藝及巖體加固技術、刨煤機采煤方法三方面,論述了煤礦采掘中新采礦工藝的具體應用,希望對相關工作可以起到一定的幫助作用。
【關鍵詞】煤礦采掘;采礦工藝,刨煤機
截止到目前,煤炭資源依然是社會重要的基礎能源,占我國一次能源消耗總量的70%,在能源消耗結構中占據很大優勢,盡管我國在新時期法扎中對能源結構進行大力調整,但主體能源的應用形式短期內不會出現太大變化。隨著社會的發展,人們對煤炭的需求量還會逐漸提升。但煤炭資源大多集中在地表之下的深層次范圍內,如果沒有科學的采礦工藝輔助,無法實現煤炭的有效開采。
一、煤礦采掘中的工藝方法
(一)井下開采
井下開采是一種常見的采礦技術,應用范圍也十分廣泛。該種采掘工藝在使用過程中,需要對整個礦區進行分區處理,并根據礦區的實際情況對采礦工藝進行更改,從而保證采掘質量符合煤炭的使用要求。在實際井下開采過程中,可采取水采與旱采相結合的方式,在選擇時需要對井下施工環境進行仔細分析,以施工效率高為主要原則,實現煤礦開采成本的有效降低,降低開采工作的風險率。與此同時,在實際井下工作之中,各個煤礦企業需要對安全性提高重視程度,對管理工作進行積極強化,通過積極有效的培訓工作,提升工作人員的安全意識,這樣一來,便可以保證各項開采工作按要求進行。
(二)露天開采
在露天開采過程中,需要對開采區域進行層次劃分,并確保劃分水平。與此同時,在開采過程中,開采方式主要是自上而下形式,將上層的巖石層進行開掘,之后利用相關設備將煤礦開采區域進行大致劃分,并將開采設備運送到指定地點。在該種采礦工藝實施過程中具有較強的危險度,但不會受到空間限制,實際開采成本也較低很多。由于開采面積巨大,工作人員的工作量也會進一步提升,這對于工作人員提出了更好要求。在實際工作之中,資源回采率的提升顯得尤為重要,還要降低施工工作的危險性,為開采人員的人身安全提供更多保障。除此之外,露天開采工藝會對大量的土地面積進行占用,這樣一來,將會對周圍環境帶來極大影響。因此,在實際工作之中,企業管理人員應該提高環保意識,在對相關環保設備引進的同時,還要避免污染大范圍擴散[1]。
二、煤礦采掘中新采礦工藝的具體應用
(一)分層綜采法
該方式主要應用與煤層厚度較大的嗎煤礦采掘過程中,靈活性強是分層綜采法的主要優勢,促使采煤效率大幅度提升。但該種工藝也存在一些缺點,如果開采巷道的設置過于復雜,將會大大降低煤礦的采掘效率,對人工的需求量也很大,并不符合現階段的經濟生產要求。除此之外,在分層綜采法的具體應用過程中,所得到的煤炭質量不高,產量也十分低下,遠遠不能滿足當前人們對煤礦企業的需求度。因此,很多企業嘗試對分層綜采法進行合理改進,并添加更多的輔助性設備,從而將生產效率進一步提升。為了將這些問題徹底解決,很多研究人員投入到該項技術的完善過程中,并取得了很大的成效。例如,為了提升分層綜采法的開采效率,部分企業擴大了開采設備的埋深范圍,并利用立井或豎井與地面進行連接,實現人、料的運入和煤炭輸出。如果煤層的傾斜角過大,還可以采取分水平開采的方法來進行下一步的開采工作。
(二)空場采礦工藝及巖體加固技術
在煤礦采掘過程中,需要將礦產塊進行合理分類,這其中包括礦柱和礦房兩部分;之后對礦房進行合理回踩,之后對礦柱進行回采。另外,在礦房回采過程中,需要對敞空形式進行合理應用,并利用圍巖和礦柱來加強礦房的穩固性。最后,在所有開采工作完成之后,需要對礦柱進行及時回采,并對采空區進行及時處理。另外,在巖體加固技術使用過程中,需要對錨桿及錨索進行應用。一般來說,錨桿進行巖體支護能夠將加固范圍擴大到20米之上,從而確保整個煤礦開采的穩定性。例如,在煤礦開采過程中,會涉及到上下盤圍巖和頂板等應用,可進一步提升錨索的加固程度。另外,由于圍巖的穩固性得到提升,填充工藝的適用范圍得到了大幅度增加,為后續工作的開展提供基礎。
(三)刨煤機采煤方法
刨煤機的采煤效率很高,如果能夠將其應用到煤礦開采工作之中,可進一步提升采煤效率。在很多中高級的煤礦開采過程中,刨煤機采煤法的應用得到了很好的應用效果。在實際煤炭開采工作之中,刨煤機的單次采煤深度可以達到250mm,另外,為了進一步提升該種采煤裝置的工作效率,研究人員在其中加入了智能驅動裝置,實現了煤礦開采工作運輸、開采的一體化進程,再加上各種支架的配合,最終實現了對工作面的良好控制。其次,刨煤機在應用時具備較強的操控性,操作方式簡單易學,只需對工作人員進行簡單的培訓之后便能上崗工作。刨煤機的實際應用只需對前端的探測裝置進行合理安裝,便能實現具體的采煤工作。除此之外,刨煤機對動力需求度也較低,只需要在無繩牽引下便能順利實現運行。很多煤礦井下存在彎道過程,該裝置可提升彎道煤炭運輸的靈活性,避免很多事故的發生。
三、總結
綜上所述,煤礦采掘中的采礦工藝選擇與采煤質量和效率直接相關,相關企業需要對采礦工藝進行及時更新,幫助企業在激烈的市場競爭環境中獲得優勢,為企業實現可持續發展提供基礎條件。在我國,采礦技術已經得到了完善,但與發達國家相比存在很大差距。因此,我國相關部門應加強在該領域研究的力度,實現煤礦開采水平的大幅度提升。
作者簡介:靳賢龍(1988.10-),男,籍貫新疆烏魯木齊,學歷:本科,職稱/職務:技工學校(助理講師,現主要從事的工作或研究的方向:技工學校教師,采礦方向。
參考文獻:
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[2]何斌.單層分條充填采礦方法在個舊礦床的實踐應用[J].世界有色金屬,2017(21):78+80.