張永清
摘要:目前,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速,煤炭資源仍占據(jù)著極為重要的地位,是推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的重要能源。井下采煤的效率直接取決于采煤技術(shù)及采煤工藝的選擇是否合理,因此,煤炭企業(yè)也要與時(shí)俱進(jìn),努力提升自身的井下采煤技術(shù),提高采煤工藝的科技性,做好井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇,從而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。為此,本文從首先對(duì)我國(guó)當(dāng)前較為常見的采煤技術(shù)與采煤工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,并基于此對(duì)如何合理的選擇井下采煤技術(shù)與采煤工藝進(jìn)行了詳細(xì)闡述,以期通過本文的相關(guān)論述為我國(guó)煤炭企業(yè)的發(fā)展提供一定的參考借鑒。
關(guān)鍵詞:井下采煤技術(shù);采煤工藝;選擇
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)煤炭資源的需求也逐漸增加,井下采煤技術(shù)和采煤工藝是促進(jìn)相關(guān)企業(yè)發(fā)展最為重要的部分。近幾年,我國(guó)煤炭開采相關(guān)設(shè)備的引進(jìn)力度不斷增加,采煤技術(shù)和工藝也隨之逐漸更新,給相關(guān)工作帶來方便的同時(shí)也給操作技術(shù)和管理工作帶來了一定的挑戰(zhàn)。
一、井下采煤技術(shù)概述
煤礦井下目前主要的采煤技術(shù)有綜采、普采、連采、炮采4種。綜采是利用綜合機(jī)械化的手段進(jìn)行采煤,其機(jī)械化水平很高、采煤效率高、安全性大,可極大的降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,適用于煤層穩(wěn)定、煤層構(gòu)造簡(jiǎn)單、傾角不大、頂板和底板條件較好的井下采煤工作。普采是利用普通采煤機(jī)械進(jìn)行采煤,其支護(hù)是利用人力來進(jìn)行;相對(duì)綜采,普采的機(jī)械化水平要低很多,只相當(dāng)于綜采的25%,但開采量可以達(dá)到綜采的33%以上,甚至可以達(dá)到綜采的50%,因此,普采具有低機(jī)械化、高開采量的特點(diǎn),有較好的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性,但其人工投入較大,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。連采是利用連續(xù)采煤機(jī)對(duì)煤層進(jìn)行開采、裝煤的采煤技術(shù),連采技術(shù)成本相對(duì)較低,且安全性高、開采速度快,但連采的煤炭回收率較低,且對(duì)煤層要求較高,適用于薄煤層或中厚煤層,大多數(shù)情況下被用作采煤的輔助技術(shù)。炮采是利用爆破技術(shù)進(jìn)行煤層開采;炮采實(shí)用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單,但由于工作時(shí)需要進(jìn)行爆破工作,因此工人的工作條件和安全性都較差;炮采適用于煤層和地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜的煤礦。
二、井下采煤技術(shù)及工藝的優(yōu)化
(一)綜合采煤技術(shù)工藝的選擇
綜合采煤工藝主要是將機(jī)械采煤工藝與自動(dòng)化采煤設(shè)備進(jìn)行合理使用,在實(shí)際工作時(shí),采用機(jī)械化采煤機(jī)對(duì)煤層進(jìn)行切割,并完成傳送等工作。在使用綜合采煤工藝過程中可以在采煤的每個(gè)環(huán)節(jié)中都使用自動(dòng)化、機(jī)械化工具進(jìn)行,并對(duì)各種工藝中的所有優(yōu)勢(shì)進(jìn)行整合利用,從而有效實(shí)現(xiàn)煤礦開采過程中的高效率、低成本和安全性,此模式更適用于中大型煤炭開采企業(yè)。雖然此技術(shù)整合了所有采煤工藝的優(yōu)點(diǎn),但其中仍然存在一定的不足,綜合采煤工藝更加依賴于機(jī)械設(shè)備,要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的高效性,則需要依賴高素質(zhì)的操作和管理人才,因此需要煤炭開采企業(yè)具有較為雄厚的資本力量和人力資源隊(duì)伍做支撐。
(二)機(jī)械采煤技術(shù)工藝選擇
機(jī)械采煤工藝主要對(duì)區(qū)域煤層進(jìn)行開采,其中主要包括破煤、采煤、裝煤和運(yùn)煤等流程,在開采煤礦時(shí),均利用機(jī)械完成煤炭的開采和運(yùn)輸工作,并實(shí)施相應(yīng)的支護(hù)技術(shù)。對(duì)于一些小型的采煤企業(yè)來說,在保證開采人員安全的前提下,需要對(duì)開采成本和開采效率進(jìn)行綜合考慮,因此大部分小型企業(yè)均采用機(jī)械采煤工藝。機(jī)械采煤工藝除了具有成本低外,其更大的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性更強(qiáng),比較適應(yīng)一些環(huán)境發(fā)生不斷變化以及復(fù)雜的礦井,由于機(jī)械采煤技術(shù)相對(duì)較為簡(jiǎn)單、易懂,因此機(jī)械采煤工藝對(duì)技術(shù)人員要求也相對(duì)較低。
(三)連續(xù)采煤工藝
連續(xù)采煤工藝,此工藝指的是由連續(xù)采煤機(jī)進(jìn)行破煤及裝煤的采煤工序,然后通過可伸縮輸送機(jī)或梭車進(jìn)行運(yùn)煤工作,工作空間頂板是由錨桿支護(hù),利用鏟車進(jìn)行工作區(qū)域的整理以及物料的運(yùn)輸工作的采煤工藝。此采煤工藝的特點(diǎn)在于井下采煤所包括的所有工序環(huán)節(jié)都是由機(jī)械化進(jìn)行,能夠有效補(bǔ)充綜合機(jī)械化采煤工藝,在客觀條件允許的前提下,連續(xù)采煤工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果也是相當(dāng)可觀的。
(四)爆破采煤工藝
爆破采煤工藝,此工藝指的是在進(jìn)行井下采煤時(shí),破煤是通過爆破的方式完成的,裝煤則通過爆破、人工以及機(jī)械等方式綜合作業(yè),工作空間頂板由單體支柱支護(hù)的采煤工藝。此采煤工藝,無論是在運(yùn)煤方式、工作空間支護(hù)還是在采空區(qū)域處理等各方面,都與普通機(jī)械化采煤工藝大致相同,不同之處在于裝煤方式。爆破采煤工藝的顯著優(yōu)勢(shì)在于其所需采煤設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,更加適用于一些地質(zhì)相對(duì)復(fù)雜的采煤區(qū)域。
(五)普通機(jī)械化采煤工藝
普通機(jī)械化采煤工藝,此工藝指的是同時(shí)完成井下采煤中的采煤、破煤以及裝煤等工序,并通過機(jī)械化方式運(yùn)煤,工作空間頂板是由單體支柱支護(hù)的采煤工藝。普通機(jī)械化采煤工藝所存在的劣勢(shì)在于其支柱支護(hù)工作仍需要人工完成,且與綜合機(jī)械化采煤工藝相比,其采煤設(shè)備的運(yùn)行功率也相對(duì)落后,從而導(dǎo)致采煤效率相對(duì)較低。因此,普通機(jī)械化采煤工藝,無論是在工作安全性、勞動(dòng)強(qiáng)度還是采煤效率等各方面,都遠(yuǎn)不及綜合機(jī)械化采煤工藝,但是這種采煤工藝的優(yōu)勢(shì)在于其適應(yīng)性要超過綜合機(jī)械化采煤工藝。
三、結(jié)語
改革開放以來,我國(guó)煤炭開采技術(shù)取得了突破性進(jìn)展,然而與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較來說,我國(guó)煤炭企業(yè)的采煤技術(shù)無論是從機(jī)械化水平還是自動(dòng)化水平等各方面仍有著較大的發(fā)展空間。因此,為了提升采煤效率,最大限度的發(fā)揮有限的煤炭資源的利用價(jià)值,我國(guó)煤炭企業(yè)必須不斷創(chuàng)新井下采煤技術(shù),更新采煤工藝,立足于自身的實(shí)際情況,合理的進(jìn)行井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇。
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