煤炭安全高效綠色開(kāi)采技術(shù)與裝備的創(chuàng)新和發(fā)展

趙振 朱黎丹

摘要：煤炭開(kāi)采中的技術(shù)與裝備是推動(dòng)原煤開(kāi)采量增長(zhǎng)的重要條件。隨著開(kāi)采技術(shù)的逐漸優(yōu)化，以及開(kāi)采裝備生產(chǎn)和質(zhì)量的質(zhì)量提升，使得煤炭開(kāi)采工作逐漸朝向更為細(xì)化的方向發(fā)展，在探究煤炭開(kāi)采技術(shù)和裝備的創(chuàng)新問(wèn)題時(shí)，應(yīng)將工作重心分為對(duì)自動(dòng)化開(kāi)采技術(shù)的研究以及綜采技術(shù)和裝備的探討上。

關(guān)鍵詞：煤炭開(kāi)采;技術(shù)與裝備創(chuàng)新

引言

從數(shù)據(jù)調(diào)查中總結(jié)煤炭開(kāi)采總量與開(kāi)采技術(shù)和裝備之間的關(guān)系，更能反映出煤炭開(kāi)采技術(shù)與裝備的重要性，截止到2020年底，我國(guó)煤礦開(kāi)采總量現(xiàn)已增長(zhǎng)到9.84Gt，無(wú)論是速度還是說(shuō)總量都呈現(xiàn)出大幅增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。這是因?yàn)椋F(xiàn)今階段煤炭開(kāi)采能夠憑借豐富的開(kāi)采技術(shù)與質(zhì)量較高的綜采裝備，確保開(kāi)采作業(yè)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的應(yīng)用問(wèn)題，滿足深度挖掘工作的同時(shí)，也能在減少設(shè)備磨損以及保護(hù)人員作業(yè)安全中發(fā)揮重要作用。

一、7米深煤層開(kāi)采裝備技術(shù)

（一）裝備

對(duì)7米深煤層開(kāi)采裝備進(jìn)行創(chuàng)新研究，首先需要根據(jù)現(xiàn)有開(kāi)采裝備的性能和實(shí)用效果，找到使用上的局限，并從結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和工藝研究上，解決不同問(wèn)題的影響。高液壓支架裝備是在淺煤層開(kāi)采作業(yè)中常用的裝備，由于其具有特殊的接觸基礎(chǔ)，在使用上推動(dòng)了煤炭開(kāi)采量的提升，也解決了開(kāi)采裝備的穩(wěn)定性問(wèn)題。然而，在硬煤質(zhì)條件下的作業(yè)，對(duì)開(kāi)采裝備提出了更多的要求，也導(dǎo)致高液壓支架裝備的使用出現(xiàn)了限制，難于應(yīng)對(duì)其中的問(wèn)題，這將導(dǎo)致煤炭開(kāi)采總量受到影響，加大企業(yè)單位承擔(dān)的成本壓力。由此可見(jiàn)，對(duì)開(kāi)采裝備進(jìn)行創(chuàng)新是解決硬煤質(zhì)作業(yè)效率不高等問(wèn)題的關(guān)鍵所在。開(kāi)采裝備的限制現(xiàn)已成為制約煤炭開(kāi)采量提升的主要因素。依據(jù)對(duì)開(kāi)采裝備的調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)的是，早在之前，國(guó)家開(kāi)產(chǎn)院已經(jīng)對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了多角度的論證，通過(guò)加設(shè)千斤頂?shù)姆绞剑梢詷O大程度地保障裝備的平衡性，不僅可以規(guī)避安全問(wèn)題的產(chǎn)生，也切實(shí)解決了硬煤質(zhì)條件的作業(yè)問(wèn)題。

（二）技術(shù)

為保障7米深煤層開(kāi)采技術(shù)的有效實(shí)施，還應(yīng)在實(shí)際開(kāi)采中，根據(jù)技術(shù)人員的指導(dǎo)意見(jiàn)，著重強(qiáng)調(diào)在不同煤層下開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。比如，柳林煤礦在實(shí)際開(kāi)采中，對(duì)開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行了創(chuàng)新，避免了工作面安全度不高的情況發(fā)生，也破解了年產(chǎn)量不足的問(wèn)題。究其原因，是因?yàn)榱置旱V在實(shí)際開(kāi)采作業(yè)中，引入了治理技術(shù)，通過(guò)人為的介入與處理，減少煤壁穩(wěn)定性以及人員操作的制約，極大程度上延緩了開(kāi)采量及開(kāi)采效率不足的問(wèn)題。同時(shí)，技術(shù)創(chuàng)新的局限性影響，并非當(dāng)下才出現(xiàn)的新情況，而是在傳統(tǒng)煤炭開(kāi)采作業(yè)向現(xiàn)代化作業(yè)方式轉(zhuǎn)型過(guò)程中，所涌現(xiàn)出的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性問(wèn)題。可見(jiàn)，在上述兩個(gè)層面，關(guān)注到進(jìn)行煤炭開(kāi)采作業(yè)時(shí)，對(duì)設(shè)備提出的動(dòng)力要求，以及應(yīng)用新設(shè)備、新技術(shù)進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)的方法，是提升開(kāi)采量解決技術(shù)及安全問(wèn)題的重要條件。由此可見(jiàn)，總結(jié)出不同開(kāi)采技術(shù)的特點(diǎn)，以及使用上的要求，能夠使煤礦開(kāi)采產(chǎn)量得到提高。

二、20米深煤層開(kāi)采裝備技術(shù)

（一）裝備

指出在20米深煤層開(kāi)采裝備層面的問(wèn)題，并理清不同裝備設(shè)計(jì)方式，對(duì)礦壓及定媒運(yùn)送的影響，才能在現(xiàn)有的煤礦開(kāi)采模式下，避免因開(kāi)采裝備問(wèn)題而導(dǎo)致大流量開(kāi)采工作產(chǎn)量不穩(wěn)定的情況。從高綜放支架設(shè)備的結(jié)構(gòu)研究，以及使用要求的探討中，總結(jié)此種開(kāi)采裝備的力學(xué)特點(diǎn)，以及不同作用力的影響下，將導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)性問(wèn)題，可以避免20深煤層開(kāi)采作業(yè)陷入發(fā)展困境之中。同時(shí)，由于在20米深煤層作業(yè)中，需要開(kāi)采設(shè)備的支架結(jié)構(gòu)，具備足夠好的受力結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)密封狀態(tài)下沖擊力的影響，這就需要通過(guò)對(duì)機(jī)構(gòu)件的模擬，將裝備創(chuàng)新的研究落實(shí)到潔兒構(gòu)建的設(shè)置以及具體的操作使用上。由此可見(jiàn)，在現(xiàn)今階段對(duì)阻力支架設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新，仍然承擔(dān)著重要的作用。可以說(shuō)，在20米深煤層開(kāi)采的過(guò)程中，阻力支架設(shè)備抗阻力標(biāo)準(zhǔn)的提升，可減少煤炭開(kāi)采陷入困境的問(wèn)題出現(xiàn)。

（二）技術(shù)

為破解技術(shù)層面的困境，部分企業(yè)單位會(huì)對(duì)20米深煤層開(kāi)采的技術(shù)問(wèn)題，展開(kāi)多維度研究，將重點(diǎn)落于操作工作面失穩(wěn)等問(wèn)題上，探討不同傾角狀態(tài)下，對(duì)實(shí)際操作的影響，以及不同開(kāi)采技術(shù)對(duì)裝備帶來(lái)的磨損和破壞，只有在此過(guò)程中找準(zhǔn)不同問(wèn)題的產(chǎn)生原因，從對(duì)傾角液壓技術(shù)的研究中，找到引起操作面失穩(wěn)的原因，以及在開(kāi)采作業(yè)中面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，才能在此基礎(chǔ)上，從技術(shù)與裝備創(chuàng)新的視角出發(fā)，在對(duì)制動(dòng)牽引狀態(tài)的調(diào)查中，找到提高操作面穩(wěn)定性的方法，杜絕不同傾角狀態(tài)下，防護(hù)措施不足的問(wèn)題出現(xiàn)。為此，應(yīng)根據(jù)煤炭開(kāi)采的流程，以及開(kāi)采過(guò)程中的典型問(wèn)題，根據(jù)主要綜采裝備的功率和反映出的問(wèn)題，對(duì)新型開(kāi)采裝備進(jìn)行研究，才能更好地完成煤炭開(kāi)采作業(yè)，減少技術(shù)和裝備問(wèn)題對(duì)煤炭開(kāi)采總量增長(zhǎng)帶來(lái)的阻礙，避免不同深度的煤層開(kāi)采作業(yè)，陷入無(wú)序作業(yè)的困境。除此之外，還應(yīng)根據(jù)煤炭開(kāi)采的要求，通過(guò)加設(shè)防護(hù)裝置的方式，從對(duì)傾角的控制中，保護(hù)工作人員的安全。細(xì)分起來(lái)，無(wú)論是底推還是說(shuō)鄰拉和積壓防護(hù)裝置，都能針對(duì)不同開(kāi)采要求，確保煤炭開(kāi)采過(guò)程中開(kāi)采作業(yè)的安全度。

四、結(jié)束語(yǔ)

為提高煤礦開(kāi)采總量，帶動(dòng)開(kāi)采效率及質(zhì)量的增長(zhǎng)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)今階段煤炭開(kāi)采的技術(shù)和裝備，對(duì)高液壓支架裝備、高綜放支架設(shè)備在不同煤層深度中的優(yōu)劣勢(shì)進(jìn)行分析，在技術(shù)和設(shè)備上推動(dòng)煤炭開(kāi)采總量的提升，解決隨之而來(lái)的使用穩(wěn)定性問(wèn)題。除此之外，還應(yīng)根據(jù)煤炭開(kāi)采的流程，從不同開(kāi)采技術(shù)的研究和使用中，總結(jié)不同開(kāi)采技術(shù)的使用特點(diǎn)，使之能夠提高開(kāi)采作業(yè)安全。

參考文獻(xiàn)：

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