栗海彬
摘 要:煤炭作為我國重要的工業生產能源,其開采技術始終是行業發展的重要關注點。縱觀當前社會經濟發展的實際,傳統的煤炭開采技術已經日漸不能適應于新時期煤礦企業發展的需要。傳統的煤炭開采技術不僅對于采礦工人的人生安全不能高系數保護,也不利于煤礦企業的良性健康發展。基于此,區別于傳統煤炭開采技術的新型煤炭開采技術必須被推廣和應用。
關鍵詞:煤礦開采;技術發展;技術;現狀
引言
煤炭資源是我國當前經濟社會發展的重要能源,對于維護我國工業生產有序進行,維護社會經濟平穩運行,維護社會安定秩序等都至關重要?;诖?,煤炭開采技術始終是我國相關領域研究的重點內容。
1我國井工煤礦開采現狀
1.1井工煤礦開采技術概述
在井工煤礦的開采過程中,開采的技術、方法、圖紙的設計等因素極大地影響著開采過程的安全、設備功能的發揮、經濟效益、生產成本等方面。井下煤礦開采作業常用的開采技術和方法主要包含了巖層控制技術、開采工藝等內容,其中我國的開采工藝經過了炮采、普通機械化式采煤、高檔普采、綜合機械化采煤、綜合放頂采煤到現今的強力綜采技術的歷程,從傳統工藝升華到了現今的高科技綜采工藝,不僅僅是技術得到了提高,安全性能也在隨之提高。
1.2影響井工煤礦開采技術的因素
井工煤礦開采是在環境復雜、巖層多樣的井下作業,在礦井通風、瓦斯礦塵等災害、頂板災害、火災、水災等預防和及時救助的礦難方面有極高的要求。例如,設計礦井通風時,要考慮空氣在進入井下輸送至各個作業場所時,有可能會攜帶大量的有害氣體或者粉塵,在作業中機械熱能散發和地熱作用下,空氣中的水分會被蒸發掉,井下的溫度將會增高,從而造成氣候條件惡化等問題;而瓦斯礦塵對井下作業人員的健康有一定的影響,長期作業在礦塵或瓦斯濃度較高的環境中,作業人員容易出現硅、煤肺病等職業病,如果濃度聚集到一定的爆發點將會產生爆炸等嚴重的安全事故;由煤礦層開采后剩余的巖層水滴聚、地表水和地下水混合流入井內聚集而成的礦井積水,對井內的排水設計有著很高的要求,如果井內積水超過排水能力,就容易形成水害,造成安全事故等問題。
2煤炭開采技術的現狀
2.1煤炭開采技術的多樣化特點
改革開放給我國的經濟發展注入了新鮮的血液,我國開始出現多種經濟所有制形式,煤炭行業也不例外,煤炭企業開始出現公有制形式,個體制形式等。這些經濟表現形式大大影響了企業的發展形式,各個的發展側重點和技術投入比重都完全不同,這造成了每個煤礦企業所采取的煤炭開采技術也有所區別。分別出現了全自動化,半自動化以及純手工開發等煤炭開采技術。現階段,這三種技術并駕齊驅,各領風騷,但是科技化和自動化必將是煤炭開采技術未來的發展趨勢。
2.2煤炭開采技術發展趨勢良好,進步空間很大
隨著科技水平的提高,信息技術的發展,尤其是網絡技術的引入,我國煤礦開采技術不斷創新,卻得了巨大的發展,實現了各個革命性的突破。綜合放頂技術,堅硬式頂板技術,大型綜合開采技術都是近幾年涌現出來的高新煤礦開采技術,這些技術有效解決了煤礦開采技術的發展瓶頸問題,大大提高了煤炭開采效率。
2.3煤炭巷道布局的優化
煤炭資源是目前世界上最普遍的能源,它為人類社會的經濟發展提供了強大的動力。但是由于煤炭是傳統型能源,在現有的開采技術中,普遍存在著環境破壞和污染問題。它所處的地理位置比較特殊,其中最主要的環境問題就是對煤礦上面地表資源的浪費和對地下水資源的污染,而且在煤礦開采過程中還造成了一定程度的空氣污染問題,在煤礦開采中,不可避免地會帶來大量粉塵。這些環境污染問題促使了環保型開采技術的萌生,激勵著我國煤炭開采技術的發展。
3煤炭開采技術的發展趨勢
3.1煤礦開采技術的創新
新鮮技術往往可以給項目注入全新的活動和動力。新的采煤技術的運用就給煤礦產業的發展,煤礦開采效率的提高發揮了巨大的作用。煤炭開采肯定要破壞煤礦的表層結構,圍巖控制技術就是這對這個問題而出現的,并且一直都是煤礦安全生產的保障。而近年來,隨著開采深度的增加,煤炭氣化技術出現,它通過利用煤炭的熱作用和其他一系列的化學作用產生可燃氣體,從而實現對新能源的開發。而對于出現的,越來與復雜的開采地形,只有實現技術上的創新才可能尋找到最合適的開采方法。在實現開采技術創新的同時,也要同時研究創新型的煤炭開采設備。要充分利用并且完善近年來出現的高新開采技術,如圍巖控制技術,深井開發技術以及三下采煤技術。
3.2研發煤礦集約高效化開采技術
據相關數據統計,雖然近年來我國關閉了許多規模不大、產能不好的煤礦、煤窯,現存的各大煤礦企業的單產量都很高,但是還是存在因為技術不能共享、采煤工藝差異、地質差異而形成總產量不高且不能達到市場對煤炭需求的最低目標。因此,開發集約化高效生產模式、創新可靠性高、集中度高的開采技術,同時將生產集中化和工作面單產作為井工煤礦開采技術和開采模式的核心,將會對多樣化發展的采礦行業現狀起到緩解、促進的作用。這就需要優化開采的規模布置設計、簡化生產系統流程,選用簡便、高效、安全的采礦工藝,改善現有的作業機械化設備,提高其功能設施,建立起成套的開采、監督、效能的集約化高效生產技術和體系。
3.3特殊煤礦開采技術的合理優化
面對深海開采、大陸架開采、深井開采的煤礦作業形勢,合理優化特殊采礦技術對緩解開采的嚴峻形勢和技術攻堅有著積極的意義。例如,運用離層注漿技術來避免井工作業中地面坍塌等問題;采用條帶開采的方式來避免地表移動的情境;煤炭地下氣化的推進,是可燃氣體與煤炭開采雙管齊下的開采模式,可以和煤炭生產形成兩道互為屏障的穩定性強、連續性高的生產主力;對井下巷道的布置進行優化設計,將對煤炭的清潔生產、低成本運營有著重要的作用。其中井工巷道的布置,要堅持“稍作巖巷、多做煤巷”的理念原則,在總量上減少或避免礦井矸石排放量,從煤層中開巷將會減少礦井的投入成本,會收獲快速的經濟效益。
3.4井工煤礦清潔開采技術的運用
在煤礦開采作業的過程中,特別是井工煤礦的開采,要面對瓦斯濃度高、礦塵煤塵量大、高硫煤層開采難度大等問題,這些因素將會形成礦工廢氣、污染液體,侵害生態環境和人體健康。這時將會需要大量的清潔生產開采技術,例如利用內外噴霧的工藝措施來抑制煤塵、粉煤的濃度過高,將浮選尾煤處理工藝與起過濾作用的松散底層結合起來,形成一個洗水閉路的有機循環,建設成為一個完善的清潔、循環、高效的閉合式開采系統。
3.5煤炭開采技術與工藝發展相結合
工藝技術的發展可以有效提高開采質量,同時可以保證煤礦開采的安全性,所以在近年的發展過程中,我國煤礦開采在追求高數量的開采量的同時,也更加注重了煤礦的開采質量的提高。只有將煤礦開采技術和工藝發展進行完美的結合,才可以有效地達到數量和質量的統一。高科技的,智能化的開采設備以及先進的監控設施的使用在未來的煤礦開采技術發展過程中非常作用。
結語
總之,以上就是我個人見解。隨著經濟的發展,科技水平的提高,國際都開始尋求高新的煤礦開采技術。煤炭開采技術的發展都給煤礦產業的發展注入了無盡的動力。煤炭開采技術會不斷地創新和發展,在實現高數量開采的同時,保證煤炭的質量和開采效率。
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(作者單位:中煤第一建設有限公司山不拉煤礦)