煤炭采掘工藝技術(shù)創(chuàng)新分析

呂中星 張來(lái)運(yùn) 李偉業(yè)

摘 要：煤炭采掘工藝技術(shù)要隨著采礦環(huán)境的變化而不斷優(yōu)化提高，從而滿足具體環(huán)境下的煤炭采掘需要。當(dāng)前，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)于煤炭的需求量也在不斷上升，基于此，有必要進(jìn)一步提高煤炭采掘工藝，提高煤炭采掘效率和質(zhì)量，從而有效滿足社會(huì)生產(chǎn)需要。針對(duì)不同地形地質(zhì)環(huán)境，目前得到開發(fā)應(yīng)用的煤炭采掘工藝技術(shù)主要包括巖巷掘進(jìn)工藝技術(shù)、煤巷掘進(jìn)工藝技術(shù)、新型掘進(jìn)技術(shù)等，這些技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中發(fā)揮出良好作用，有效解決了煤炭開采過(guò)程中存在的多種問題，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)高效的煤炭生產(chǎn)，并逐漸形成一個(gè)系統(tǒng)完善的機(jī)械化作業(yè)線。

關(guān)鍵詞：煤炭;采掘;創(chuàng)新;工藝;技術(shù);裝備

我國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó)，也是煤炭消費(fèi)大國(guó)。雖然我國(guó)煤炭資源豐富，但是由于分布不均，加上部分煤炭資源所在區(qū)域地形地質(zhì)情況復(fù)雜，使得在具體的開采過(guò)程中面臨諸多困難各問題，尤其是近年來(lái)無(wú)論是對(duì)于煤炭開采效率和質(zhì)量均提出了更高要求的情況下。基于此，有必要針對(duì)我國(guó)煤炭開采過(guò)程中面臨的問題進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上結(jié)合煤炭開采實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)的開采技術(shù)，針對(duì)具體地形地質(zhì)環(huán)境設(shè)計(jì)開發(fā)出能夠有效適應(yīng)當(dāng)?shù)貙?shí)際的開采技術(shù)，從而有效提高煤炭開采的整體安全性、科學(xué)性和效率性，不斷提高優(yōu)化煤炭開采效率和質(zhì)量，促使煤炭生產(chǎn)達(dá)到更高水平，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中對(duì)煤炭資源的需要。

當(dāng)前，我國(guó)相關(guān)工作人員和研究人員綜合煤炭開采實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合相關(guān)的煤炭開采技術(shù)，開發(fā)出一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤炭采掘工藝技術(shù)，包括巖巷掘進(jìn)工藝技術(shù)、煤巷掘進(jìn)工藝技術(shù)、新型掘進(jìn)技術(shù)等。這些技術(shù)將煤炭開采的各個(gè)環(huán)節(jié)包括采、掘、運(yùn)等有機(jī)結(jié)合起來(lái)，根據(jù)具體環(huán)節(jié)的操作需要設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際設(shè)計(jì)開發(fā)對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)工具，從而有效提高了煤炭生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)礦源地質(zhì)環(huán)境的適應(yīng)性，同時(shí)有效提高煤炭開采效率，提高煤炭開采率，進(jìn)一步提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中的安全性，還可以有效降低生產(chǎn)過(guò)程中工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并針對(duì)實(shí)際情況有效改進(jìn)煤炭開采環(huán)境，從而有效提高工人的生產(chǎn)工作安全性。這些技術(shù)在煤炭開采過(guò)程中的應(yīng)用，有效提高了我國(guó)煤炭開采整體機(jī)械化水平及其適應(yīng)性，同時(shí)有效提高了煤炭開采的整體采出率和煤炭塊率，并有效降低了工作人員的工作強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本投入，實(shí)現(xiàn)良好的生產(chǎn)效果，有效確保煤炭生產(chǎn)安全。

1 巖巷掘進(jìn)工藝技術(shù)

巖巷掘進(jìn)過(guò)程中很容易遇到堅(jiān)硬的巖石，因此大大增加了掘進(jìn)難度。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，需要對(duì)巖石進(jìn)行爆破操作，并聯(lián)合使用對(duì)應(yīng)的掘進(jìn)裝備，具體為液壓鉆車，同時(shí)有效應(yīng)用裝巖機(jī)、巖巷掘錨機(jī)、輸送機(jī)等，將這些機(jī)械設(shè)備進(jìn)行綜合利用，最終形成一個(gè)系統(tǒng)性的巖巷綜合掘進(jìn)采煤作業(yè)生產(chǎn)線，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，巖巷掘進(jìn)工藝技術(shù)能夠有效提高其作業(yè)的整體機(jī)械化水平，從而有效提高其掘進(jìn)效率，降低工作人員的工作強(qiáng)度，改善其作業(yè)環(huán)境，并有效改善生產(chǎn)過(guò)程中工作人員整體安全性，提高采煤產(chǎn)量。

2 煤巷掘進(jìn)工藝技術(shù)

當(dāng)前我國(guó)在煤炭采掘設(shè)備的大型化和重型化方面依然處于早期發(fā)展階段，還不具有自主生產(chǎn)工藝，因此這些設(shè)備大都是從國(guó)外進(jìn)口得到的。這些設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)，由于配件供應(yīng)容易發(fā)生短缺、機(jī)械設(shè)備維修難度較大、機(jī)械整體價(jià)格昂貴等因素，導(dǎo)致其在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中很容易出現(xiàn)各種問題，進(jìn)而影響到媒體開采的整體生產(chǎn)效率和質(zhì)量。針對(duì)這一情況，工作人員結(jié)合具對(duì)應(yīng)煤層的實(shí)際情況，決定采用國(guó)產(chǎn)綜掘機(jī)代替國(guó)外進(jìn)口的設(shè)備，同時(shí)將錨桿機(jī)也進(jìn)行國(guó)產(chǎn)，將其與實(shí)際采煤環(huán)境進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而有效提高煤層掘進(jìn)效率，并大幅降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，最終在多次實(shí)踐完善的過(guò)程中得到新型的連掘工藝和新型掘進(jìn)技術(shù)。

2.1 新型連掘工藝技術(shù)

新型連掘工藝技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中具有良好適應(yīng)性，不僅可以實(shí)施單巷掘進(jìn)，還可以實(shí)現(xiàn)雙巷、三巷連掘等施工方式。在實(shí)際生產(chǎn)掘進(jìn)過(guò)程中，可以結(jié)合煤炭區(qū)域具體地形地質(zhì)條件以及其巷道走向、工作面巷道的具體分布情況，實(shí)施多巷道一次性掘進(jìn)，從而有效完成相關(guān)施工工序，為后續(xù)采煤打下基礎(chǔ)。在這個(gè)過(guò)程中，支護(hù)系統(tǒng)、割煤系統(tǒng)和出煤系統(tǒng)互相獨(dú)立，同時(shí)又可以根據(jù)需要互相協(xié)作，從而促使其整體開采安全性、科學(xué)性得到有效提高，并有效提高了其開采效率。實(shí)施多巷道掘進(jìn)時(shí)，支護(hù)人員可以根據(jù)需要進(jìn)行作業(yè)互換，從而靈活滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。整體采煤系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)高效，同時(shí)能夠達(dá)到良好的割煤速度，另一方面，割煤的同時(shí)支護(hù)作業(yè)也可以有效進(jìn)行，因此能實(shí)現(xiàn)支護(hù)與割煤的平行作業(yè)。這種生產(chǎn)工藝技術(shù)能夠有效加速煤層掘進(jìn)，還可以降低生產(chǎn)過(guò)程中的成本投入，并降低生產(chǎn)過(guò)程中工作人員面臨的危險(xiǎn)，提高其安全性。

2.2 新型掘進(jìn)（準(zhǔn)備）技術(shù)方法

新型掘進(jìn)（準(zhǔn)備）法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，主要用于地形地質(zhì)條件復(fù)雜、施工操作難度較大的工程，包括大斷面施工、煤礦巷道開口施工等，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，需要根據(jù)具體情況科學(xué)選擇對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)方式。常見的生產(chǎn)方式為鉆眼爆破法，能夠一次成巷，實(shí)現(xiàn)良好的生產(chǎn)效果。施工過(guò)程中要做好前期準(zhǔn)備工作，尤其是需要做好具體的通風(fēng)換氣工作，預(yù)先準(zhǔn)備施工部分的準(zhǔn)備工程，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行機(jī)械作業(yè)施工，同時(shí)在施工過(guò)程中要積極做好相應(yīng)的打眼、裝煤、轉(zhuǎn)載、支護(hù)等工作，確保施工安全，并做好相應(yīng)的固定措施，確保其整體施工安全性。施工過(guò)程中一般選擇自移式帶式輸送機(jī)，有效完成煤炭的開采和輸送，達(dá)到良好的生產(chǎn)效果。

3 小結(jié)

我國(guó)的煤炭采掘工藝技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中不斷得到改進(jìn)，并逐漸發(fā)展得到一系列具有自主產(chǎn)權(quán)的工藝技術(shù)。近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)于煤炭的需求量也在不斷上升，基于此，有必要進(jìn)一步提高煤炭采掘工藝，提高煤炭采掘效率和質(zhì)量，從而有效滿足社會(huì)生產(chǎn)需要。針對(duì)不同地形地質(zhì)環(huán)境，目前得到開發(fā)應(yīng)用的煤炭采掘工藝技術(shù)主要包括巖巷掘進(jìn)工藝技術(shù)、煤巷掘進(jìn)工藝技術(shù)、新型掘進(jìn)技術(shù)等，這些技術(shù)的應(yīng)用從整體上提高了煤炭采掘的生產(chǎn)效率與質(zhì)量，并有效提高了生產(chǎn)安全性，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘俊印，吳玉石，董秀磊.淺談煤炭開采技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用[J].科技展望，2017（15）.

[2]劉建忠.基于技術(shù)創(chuàng)新的煤礦機(jī)械采掘工藝方法研究[J].礦業(yè)裝備，2017（6）：36-37.

[3]陳冠男.煤炭采掘創(chuàng)新工藝技術(shù)與裝備[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2018，25（3）：61.