煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術(shù)分析論文
煤礦是指富含煤炭資源的地方，通常也指采用地下采掘或露天采掘方式生產(chǎn)煤炭的工廠(chǎng)。下面是小編為你帶來(lái)的煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術(shù)分析論文 ，歡迎閱讀。
摘 要：現階段中國主要利用的是煤礦資源，采煤已經(jīng)在我國起步有了較長(cháng)的時(shí)間。在新時(shí)期節能減排要求下，綠色開(kāi)采全面貫徹到采煤工藝中，同時(shí)在開(kāi)采的過(guò)程中，對環(huán)境的保護意識也漸漸深入到采礦企業(yè)中。根據實(shí)際采礦工作，淺要談?wù)撁旱V采礦作業(yè)的工藝與技術(shù)。
關(guān)鍵詞：煤礦采礦;工藝技術(shù);開(kāi)采方法
引言
通過(guò)大量的調查和研究，在煤礦采礦作業(yè)的實(shí)踐中會(huì )遇到很多突發(fā)狀況。因此，需要在掌握科學(xué)的采礦技術(shù)的基礎上不斷對工作內容進(jìn)行優(yōu)化，將采礦工藝進(jìn)行協(xié)調，保證運行的高效性。另外，根據煤礦采集工作中所遇到的眾多負面因素，需要采取切實(shí)可行的措施來(lái)對其進(jìn)行解決和克服，這樣才能夠提升采礦作業(yè)的高效性。另外，還也是促進(jìn)采礦企業(yè)自身發(fā)展的經(jīng)濟性和穩定性的重要方式。
一、使用煤礦采礦新技術(shù)的必要性
煤炭資源是不可再生資源當中的一種，這種資源都在地下深埋，同時(shí)該資源還存在著(zhù)非常多的瓦斯氣體，所以它在開(kāi)采的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生一定的安全風(fēng)險，而對于采礦企業(yè)而言，要想更好的提高經(jīng)濟效益，就必須要在實(shí)際的工作中采取有效的措施來(lái)提升煤炭資源的利用率，盡量減輕資源的浪費。但是在我國的很多小型企業(yè)當中，煤礦開(kāi)采工作都存在著(zhù)非常大的危險，而其在開(kāi)采的過(guò)程中所采用的安全措施也無(wú)法很好的保證作業(yè)的安全，特別是在對那些地質(zhì)構造十分復雜，同時(shí)煤層厚度也比較小的區域進(jìn)行開(kāi)采的時(shí)候，其自身存在著(zhù)更多的不確定性因素，如果在這一過(guò)程中繼續使用原來(lái)的方法，一方面無(wú)法提高采礦的效率，在我國的很多小型企業(yè)當中，煤礦開(kāi)采工作都存在著(zhù)非常大的危險，而其在開(kāi)采的過(guò)程中所采用的安全措施也無(wú)法很好的保證作業(yè)的安全，特別是在對那些地質(zhì)構造十分復雜，同時(shí)煤層厚度也比較小的區域進(jìn)行開(kāi)采的時(shí)候，其自身存在著(zhù)更多的不確定性因素，如果在這一過(guò)程中繼續使用原來(lái)的方法一方面無(wú)法提高采礦的效率，而另一方面也無(wú)法提高采礦的安全性。
二、煤礦采礦的幾種新技術(shù)
2.1 炮采放頂煤采煤技術(shù)
這種在采礦的過(guò)程中有著(zhù)比較普遍的應用。大體上其可以分成兩類(lèi)。首先是滑移支架放頂采煤法�；祈斄河蓛蓚�(gè)部分組成，一個(gè)是頂梁，一個(gè)是支柱。前梁和后梁在作業(yè)的過(guò)程中主要是通過(guò)頂梁或者是導向槽實(shí)現相互連接的，支架的支柱是液壓?jiǎn)误w柱，在數量上并不完全一致。通常情況下二型度超過(guò)5 米的時(shí)候就可以應用這種方法進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)。這種方法在支護的過(guò)程中采用的是二型鋼梁的結構，工作面使用的是放炮落，在作業(yè)中如果其條件并不是很好或者是技術(shù)達不到較高的水平就可以使用這種方式進(jìn)行開(kāi)采。
2.2 偽傾斜柔性掩護支架采煤法
這種方法在使用的過(guò)程中會(huì )體現出工作面長(cháng)度大，傾角小的特征。在開(kāi)采的過(guò)程中所使用的'生產(chǎn)系統復雜性低，同時(shí)掘進(jìn)的效果也比較好。這種方式把作業(yè)區和采空區分成兩個(gè)獨立的部分，這樣就為管理工作提供了諸多的便利，同時(shí)其還具備非常強的安全性，工人的工作量大大減少，其通常使用斜角煤層的開(kāi)采工作中。這種方法可以對埋藏深度沒(méi)有非常明顯的變化以及煤層厚度均勻的地區比較適用。
2.3 小階段爆破落煤采煤法
在應用這種方法的過(guò)程中，一個(gè)非常重要的工作就是要首先將煤層分成多個(gè)區段，同時(shí)工作面上不需要施工人員，這種方法實(shí)際上比較適合使用在開(kāi)采傾角在40°以上的工作面當中，同時(shí)如果煤層的厚度在3.5到7.5 米之間，也可以使用這種方式。這種方法在使用的過(guò)程中具有非常好的安全性，同時(shí)工作的效率也非常高，但是需要注意的是這種方式會(huì )降低煤礦回收的效率，通風(fēng)系統的構造相對也較為復雜。
2.4 刨煤機采煤方法
該技術(shù)最先在中等和薄煤層開(kāi)采中得到了運用，適應了開(kāi)采的實(shí)際，大大的提高了開(kāi)采的效率。目前，在實(shí)際工作中，采用智能驅動(dòng)系統來(lái)驅動(dòng)刨煤機，并采用可靠的支架控制系統，從而有利于實(shí)現采煤的自動(dòng)化。此外，支架的前移也能夠實(shí)現自動(dòng)化，從而增加了支架的可靠性，也提升了整個(gè)系統的自動(dòng)化。在適用范圍上，刨煤機可以適用于特薄煤層的開(kāi)采，最小的開(kāi)采厚度可以達到0.6m。為了提高穩定性，便于實(shí)際操作和維修，采空區一側的刨煤機導軌和附件需要焊接在輸送機上面。為了減少粉塵的產(chǎn)生、防止部件過(guò)分磨損，還有必要安裝刨煤機水平控制系統。
三、煤礦采礦的常用開(kāi)采方法
在長(cháng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中，煤礦采礦企業(yè)逐漸總結了很多開(kāi)采方法，用來(lái)應對各種各樣的煤礦分布形式。但總體來(lái)講，一般較為常用的開(kāi)采方法則主要是井下采煤、露天采煤和急傾斜層采煤。
3.1 井下采煤
這種開(kāi)采方法是應用最多，也是應用最廣泛的煤礦開(kāi)采方法。一般來(lái)講，井下采煤主要有旱采和水采兩種形式。其中旱采是最為常用的，水采的使用次數相對較少。旱采又能分為壁式和柱式兩種形式，采用壁式開(kāi)采方法能夠實(shí)現大產(chǎn)量的采煤效益，開(kāi)采效率較高。而柱式開(kāi)采方法的優(yōu)勢則是支護設施需要的較少，因而成本較低，但是其回采率較低。具體來(lái)講，采用井下采煤的開(kāi)采方法，是要根據煤層的傾角來(lái)選擇開(kāi)采方法。一般傾角超過(guò)10°，就可以采用水平開(kāi)采。水平開(kāi)采時(shí)可以將礦區分為幾個(gè)采區，依次從第一水平、第二水平、第三水平進(jìn)行開(kāi)采。若傾角較小，則可以將煤區劃分為幾個(gè)盤(pán)區，先開(kāi)采中間盤(pán)區，再開(kāi)采較遠的盤(pán)區。若煤礦礦區的煤層分為好幾層，則需要從上至下依此開(kāi)采。
3.2 露天開(kāi)采
露天開(kāi)采主要是應用在煤層分布在地表的煤礦區中。在開(kāi)采時(shí)同樣需要將煤礦區劃分為幾個(gè)水平層，然后再依此從上到下進(jìn)行逐層開(kāi)采。開(kāi)采時(shí)首先用機械將巖煤打破，再用挖掘設備將煤塊挖出，之后再利用運輸機械將其運送至場(chǎng)外。露天采煤的開(kāi)采方式無(wú)需進(jìn)行過(guò)多的支護，且作業(yè)面積較為寬廣，可以采用機械化開(kāi)采和運輸，開(kāi)采效率較高，成本也相對較低。另外，其回采率和資源利用率較高，安全隱患少。然而這種開(kāi)采方式需要占用很大面積的土地，還會(huì )對當地環(huán)境造成污染。
3.3 急傾斜煤層開(kāi)采
運用該方法采煤的時(shí)候，首先應當對采區進(jìn)行合理的劃分，盡可能的加大采區的尺寸和煤炭?jì)α�，在進(jìn)行采區劃分的時(shí)候，應該考慮生產(chǎn)設備和回采工藝的要求，進(jìn)行合理的劃分。為了使開(kāi)采順利進(jìn)行，適當的加大采區的走向長(cháng)度和階段的垂直高度。在施工中，還要改進(jìn)巷道的布置，優(yōu)化生產(chǎn)系統。
四、未來(lái)煤礦采礦工藝和技術(shù)的發(fā)展方向
4.1 智能化
隨著(zhù)計算機信息技術(shù)的應用更加廣泛和發(fā)展更加完善，各種計算機通訊技術(shù)、GPS 定位技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、遙控采礦技術(shù)等新技術(shù)手段不斷應用到現代化的煤礦采礦作業(yè)中去，促進(jìn)現代煤礦開(kāi)采的智能化發(fā)展、未來(lái)可實(shí)現礦區井下無(wú)人開(kāi)采模式，與傳統的采礦技術(shù)相比，節約了人工生產(chǎn)成本，提高了采礦的工作效率，更好地保障了采礦工人的安全，為煤礦企業(yè)創(chuàng )造了更高的經(jīng)濟效益。
4.2 生念化
目前，人們始終追求經(jīng)濟的資源節約型和環(huán)境友好型發(fā)展，未來(lái)經(jīng)濟發(fā)展將更加注重低碳經(jīng)濟發(fā)展、眾所周知，煤礦采礦過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生大量的廢水、廢氣以及固體廢棄物等，對礦區周?chē)目諝�、水以及農田等造成了嚴重的污染給人們的健康生活和人們賴(lài)以生存的環(huán)境帶來(lái)了極大的威脅因此，未來(lái)要實(shí)現生態(tài)化的煤礦開(kāi)采，減少對環(huán)境的危害，保護人類(lèi)賴(lài)以生存的家園。
五、結束語(yǔ)
采煤工作對我國至關(guān)重要，采用好的采煤工藝，能加大煤的年產(chǎn)值，緩解現有的能源緊張問(wèn)題�，F有的煤礦企業(yè)應該堅持可持續發(fā)展的原則，采用綠色開(kāi)采工藝，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中不斷改進(jìn)現有的生產(chǎn)工藝，保證采礦工作的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
參考文獻
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