煤矿开采技术与工艺发展分析

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
/ 2

煤矿开采技术与工艺发展分析

刘海波

准格尔旗华富煤炭有限责任公司内蒙古自治区鄂尔多斯市010300

摘要:在我国社会发展水平逐渐提升的过程中,各行业的发展速度也相继加快。煤矿企业在生存发展过程中,需要注重生产活动的安全性,并且在此基础上保证是生产质量。虽然我国开采煤矿已经有较长的时间,但是还需要以相关的技术作为基础,这样才能保证煤矿企业的长远发展。本文主要针对煤矿开采技术与工艺发展进行简要分析。

关键词:煤矿开采;技术;工艺发展

引言

中国是一个能源大国,有着丰富的煤炭资源,产量和储量居于世界前列。煤炭作为工业燃料,常用于发电、取暖、交通运输等方面,同时煤炭也是重要的化工原料,通过蒸馏、焦化等处理后,可得到很多重要化工原料及其衍生物,可见煤炭资源十分重要。然而煤炭在运输等方面有着诸多不便,且在开采中容易造成环境污染,所以应找到更高效的工艺开采方法进行开采,让煤炭的作用得到更好的发挥。

一、中国煤矿开采技术现状

在开展煤矿开采工作的过程中,最主要的就是保证开采效率,而效率的保证又需要以技术的正确应用为基础。虽然煤矿开采工作也能够利用先进的技术,但还尚未成熟,需要进行技术创新。当前,我国部分地区在开采煤矿的过程中,还是利用传统技术,其中出现较多的问题,不符合社会经济的发展。最主要的是,其中存在较多的安全隐患,无法为煤矿开采工作提供安全保障。我国煤矿开采效率还比较低,部分地区容易发生安全事故。煤矿开采是一项比较复杂的工作,要在开采过程中提高效率,就需要提升技术水平,一旦技术问题得不到解决,就难以从根本上解决问题。部分煤矿企业在开展开采工作的过程中,虽然想要获取更高的经济效益,但是还存在浪费资源的现象,导致煤矿开采效益较低。煤矿开采工作的开展会给环境带来一定程度的污染,并且对水资源造成严重的浪费,还会产生有害气体。我国的地下水资源在逐渐流失,在这个过程中,地表植物的生存受到威胁,甚至还会对大气造成严重的污染。而煤矿开采又会排放较多的二氧化碳,引发温室效应,使全球环境发生变化,给我国可持续发展带来影响。

二、煤矿开采技术与工艺发展

(一)煤矿多元化的开采技术

结合实践来看,中国的煤矿开采技术存在多方面问题与不足,而这些问题及不足之处已发展成为完善和提高煤矿开采技术的主要推动力。所以,中国煤矿开采过程中出现了许多新兴技术,且得到了较为良好、广泛性的应用,中国的煤矿开采技术也日益呈现出多元化的发展方向,其主要表现包括以下几方面:第一,运用高新技术进行智能化控制,使得开采技术与开采工作得到完美结合,对煤矿开采过程展开及时、有效控制,这样不仅能实现施工效率的提高,同时也能最大化保护工作者的人身安全,这就使得中国的煤矿开采技术取得了突飞猛进的发展。通过对该技术的合理运用,煤矿开采者便可根据开采地质及深度合理进行开采技术的选择,从而确保煤炭开采技术高效性及安全性的实现;第二,中国目前煤矿开采过程中借助计算机技术所建立起的井下监测与开采技术,能实现对开采现场的实时监测,在较大程度上提高开采工作者的安全防范与过程监测能力,从而实现煤矿开采过程中安全事故最大程度的降低。

(二)煤矿精细化的开采技术

目前中国煤矿企业所采用的开采技术大多较为粗放,这就导致了煤矿资源的严重浪费,从而制约着中国煤矿企业的可持续性发展。为提高对煤矿资源的开采效率,使其得到充分开采与利用,精细化开采技术得到了广泛性应用。第一,高科技技术的使用,不仅能有效提高煤矿开采设备及工艺,同时也会使得煤矿资源的开采过程更加深入,从而避免不必要的资源浪费;第二,自动化开采设备开始取代传统的人工开采过程,这样不仅会减少劳动力的投入,同时也会降低事故的发生,提高工作效率;第三,先进开采技术的应用,使得以往较难开展的煤炭开采工作得以顺利进行,从而提高中国的煤炭总量。

(三)煤矿地下气化技术

随着社会发展,中国的煤矿开采技术已不仅仅局限于地面开采,此外还可在地下进行气化,该技术已得到了顺利实施。该技术顺利进行的主要原因分为以下两方面:第一,中国的地理面积庞大,地质条件差异也较大,因此会在一定程度上制约着传统开采工作的进行;第二,中国的煤矿储存量较为庞大,但劣质煤矿的存储也占有较大比例,合理运用地下气化技术,就能实现劣质与优质煤的区分,从而提高资源的合理利用率。

(四)进一步完善煤矿开采场围岩的控制技术

在开采煤矿时,为了防止使用中大型机器而严重破坏当地地质环境的现象出现。有关地质研究人员应当在正式开采前,结合开采场附近环境的实际情况,来对周围岩结构的压力等多方面内容进行全面考虑,及时完善采场围岩相关的控制理论。如果对特殊煤层煤矿开采时,必须做好特殊分析。例如,煤层坡度较大、周边环境较为恶劣、地质环境稳定性较差等环境条件下,应当对放顶煤开采岩层以及支架围岩间的作用机理进行细致研究,并严格检测开采过程中顶板的动态情况以及支护板的质量状况,从而保证煤矿开采的安全性。除此之外,还有其他急需解决的岩层控制技术,如有效预测与防治冲击低压等问题。上述这些问题均是保证煤矿的开采效率,提高煤矿开采质量的关键因素,必须要引起相关部门的重视。

(五)大功率设备的发展

采煤技术在采掘设备中,尤其是采煤机和犁耕机上也有很大的性能。Shearer是开挖过程中最常见、最重要的设备之一。其功能的好坏将极大地影响企业的输出功率。因此,发展大功率采煤机和犁是现代煤矿企业发展的必然趋势,也是一种发展趋势,相关设备需要具有更大的动力和更高的稳定性,以便更好地在煤矿恶劣的环境中发挥作用。然而,我国许多煤矿企业在设备功率和表面高度方面缺乏调整和一致性,严重影响了煤矿的工作功率,也降低了采煤机和犁的功率和稳定性。

(六)煤矿深矿井开采技术

随着当前煤矿开采深度不断加大,深矿井开采逐渐成为我国煤矿生产的重要发展趋势。结合实践来看,与露天煤矿开采不同,深矿井开采由于挖掘深度较大,这不仅极大程度地增加了开采的难度,并诸如瓦斯、地下水以及塌方等因素对煤矿生产的危害性成倍增加,因而在这样的背景下煤矿深矿井开采技术便成为当前其发展的重点之一。根据研究发现,深矿井开采技术重点主要在于以下几方面:(1)有效地预测与防治深矿井冲击地压;(2)煤层开采控制矿压技术;(3)井巷优化布置技术;(4)深矿井瓦斯、热量处理技术。对此,要想推动我国煤矿深矿井开采技术发展,结合当前我国相关煤矿开采技术、设备等实际情况来看,应当要从以下几方面着手:首先是怎样正确处理深矿井中工人工作环境的变化。其次是正确检测深井围岩的状态以及周围应力场的分布情况。再者是完善深井冲击矿压的检测以及防治技术。最后是开发出与深井高产高效开采过程相适应的配套技术等。

结束语

综上所述,煤矿开采技术与工艺作为煤矿开采过程中的核心技术,因此,要想提高煤矿开采过程的效率、确保开采过程安全性的实现,必须要对煤矿开采技术进行进一步完善与创新。目前的煤矿开采技术主要是向着高科技技术的应用与环境保护两方面进行的。在可持续发展道路顺利进行的时代背景下,进行煤矿开采工作的人员更加需要进行开采技术的创新与完善,唯有这样才能确保中国煤矿开采产业顺利发展。

参考文献

[1]王广新.浅议煤矿开采技术与工艺发展[J].内蒙古煤炭经济,2016(10):39-39.

[2]孔德勖.浅议煤矿开采技术与工艺发展[J].能源与节能,2016(9):156-157.