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摘要:煤炭能源作為我國(guó)重要的能源組成部分之一,其開采量和需求量是非常大的。因此需要在開采的過(guò)程中通過(guò)合理地布置巷道來(lái)保證煤炭開采安全地進(jìn)行。但是我國(guó)一些地區(qū)的煤炭開采地理環(huán)境仍然非常復(fù)雜,且開采的條件也始終較差。需要通過(guò)科學(xué)布置巷道來(lái)提高煤炭開采工藝,才能夠有效地提高煤炭開采的效率。
煤炭作為我國(guó)主要的能源來(lái)源,煤炭行業(yè)的發(fā)展關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。對(duì)于煤炭企業(yè)來(lái)說(shuō),在開采煤礦的過(guò)程中選擇合適的巷道布置與采煤工藝技術(shù)可以有效提高煤炭開采的效率和企業(yè)效益,提高煤炭回采率。
一、煤礦開采巷道布置技術(shù)
在煤礦開采巷道中,幾種較為常見的巷道有:直立巷道、水平巷道、傾斜巷道等,這些巷道的布置是否科學(xué)合理,對(duì)后期煤礦開采工作有著十分重要的影響。在煤礦開采巷道布置的過(guò)程中,要結(jié)合煤礦的實(shí)際情況,考慮多方面的因素,不同煤層的特性不同,要開展針對(duì)性的分析判斷,以下介紹了幾種巷道布置技術(shù):
(一)近距離煤層巷道布置對(duì)于近距離煤層巷道布置,一般情況下應(yīng)用重疊方式,由于煤層的距離近,所以首先要能夠分析頂板所能承受的壓力值,然后再根據(jù)數(shù)據(jù),進(jìn)行巷道布置,如果處理不恰當(dāng),則會(huì)出現(xiàn)頂板冒落的問(wèn)題。
(二)多煤層巷道布置對(duì)多煤層巷道進(jìn)行布置,要結(jié)合多方面的因素來(lái)進(jìn)行布置,因?yàn)槎嗝簩拥膬?nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,在多煤層中,煤層上部、中部、下部的穩(wěn)定性有著很大的差別,所以布置巷道要科學(xué)合理,估計(jì)煤層的各個(gè)部位和結(jié)構(gòu),針對(duì)不同的部位來(lái)進(jìn)行不同程度的支護(hù),使其承受的壓力更加均衡和穩(wěn)定,這才會(huì)保證后續(xù)的開采工作順利有效的進(jìn)行。在對(duì)多層巷道布置的過(guò)程中,不僅要考慮煤礦之間的壓力,同時(shí)也要考慮煤層之間的生產(chǎn)空間,只有統(tǒng)籌布局,合理規(guī)劃,科學(xué)布置,才能推動(dòng)后續(xù)采煤作業(yè)的順利進(jìn)行,保證煤礦開采的安全。
(三)殘煤開采過(guò)程中布置巷道節(jié)約巷道開采的成本,最有效的方法是對(duì)原始的巷道進(jìn)行合理的利用,這樣不僅節(jié)約了資金成本,同時(shí)煤礦開采的效率也有了顯著的提高。在對(duì)殘煤開采的過(guò)程中,由于其數(shù)量較少,固和相近煤層一起使用巷道,降低開采成本,提高煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。所以對(duì)于殘煤的開采過(guò)程中,只要合理的布置巷道,提高資源的利用率,也是提升煤礦開采效率的有效手段。
二、煤礦井下采煤技術(shù)
(一)綜合機(jī)械化采煤技術(shù)綜合機(jī)械化采煤技術(shù),顧名思義,是在采煤的過(guò)程中完全使用機(jī)械化設(shè)備,對(duì)設(shè)備的機(jī)械化程度也提出了更高的要求。其中對(duì)于破煤、裝煤、運(yùn)煤、采空區(qū)處理等環(huán)節(jié)采用的機(jī)械設(shè)備也完全不同,對(duì)于破煤、裝煤、運(yùn)煤等環(huán)節(jié)要使用刨煤機(jī)、輸送機(jī)等,而對(duì)于采空區(qū)的處理,不能千篇一律,而要根據(jù)煤礦的實(shí)際情況來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)姆绞剑煌拿旱V有不同的處理方式。由于綜合機(jī)械化采煤技術(shù)都是通過(guò)機(jī)械設(shè)備來(lái)進(jìn)行煤礦的開采,這不僅提升了煤礦開采的安全性,同時(shí)極大的降低了人工的成本,節(jié)省了人工成本的投入,使企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。所以在現(xiàn)階段,煤礦企業(yè)中的采煤技術(shù)普遍應(yīng)用的是綜合機(jī)械化采煤技術(shù)。
(二)普通機(jī)械化采煤技術(shù)普通機(jī)械化采煤技術(shù)是較為傳統(tǒng)的一種采煤方法,也可以將其稱之為普采技術(shù),其操作是由人工和機(jī)械設(shè)備之間相配合來(lái)完成?,F(xiàn)階段大多數(shù)企業(yè)都采用的這種采煤技術(shù),由于該技術(shù)的人工成本低,能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省更多的資金,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在普通機(jī)械化采煤技術(shù)中,裝煤落煤過(guò)程使用的是滾筒式的采煤設(shè)備,利用螺旋槳的旋轉(zhuǎn)將煤層進(jìn)行剝落,然后人工或者相關(guān)設(shè)備將其填裝,此操作過(guò)程中機(jī)械是輔助的方式,而主要依靠人工來(lái)完成,所以此項(xiàng)技術(shù)需要大量的人力資源。
(三)連續(xù)采煤技術(shù)連續(xù)采煤技術(shù),也可以稱之為連采技術(shù),連采技術(shù)一般都是應(yīng)用在較為發(fā)達(dá)的國(guó)家,它的工作原理是通過(guò)成套的設(shè)備來(lái)對(duì)煤礦進(jìn)行開采。連采技術(shù)的使用條件較為嚴(yán)格,它對(duì)井下煤層構(gòu)造有一定的要求,現(xiàn)階段由于我們國(guó)家的技術(shù)水平有限,所以連采技術(shù)在我國(guó)采煤企業(yè)中的應(yīng)用較少。連采技術(shù)在采煤的應(yīng)用過(guò)程中,可以同時(shí)進(jìn)行掘進(jìn)和開采,所以這從根本上提高了采煤的工作效率,由于都是機(jī)械化運(yùn)行,也大大減少了人力的成本。連續(xù)采煤機(jī)的使用,可以完全將破煤和裝煤兩個(gè)流程同時(shí)操作,而這個(gè)流程中的運(yùn)輸機(jī)械也是專門配置的,對(duì)于煤柱的回收也能及時(shí)進(jìn)行,所以這在一定程度上節(jié)省了資源,提高了開采量,提高了開采工作率。
(四)爆破采煤技術(shù)爆破采煤技術(shù),屬于傳統(tǒng)的采煤技術(shù),即炮采,炮采的技術(shù)與普通采煤技術(shù)有相同之處,其流程都包含了:落煤、裝煤、對(duì)采空區(qū)的處理等等。爆破采煤技術(shù)的操作方法如下:對(duì)需要進(jìn)行爆破區(qū)域進(jìn)行爆破,這個(gè)流程使用的是雷管和炸藥,其中雷管和炸藥的數(shù)量以及質(zhì)量需要有專業(yè)的人員來(lái)進(jìn)行選擇,這是為了保證達(dá)到最佳的爆破效果,同時(shí)保證后續(xù)作業(yè)能夠得到有效的進(jìn)行。爆破完成以后,開始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)裝煤,現(xiàn)場(chǎng)裝煤可以是人工,也可以是機(jī)械設(shè)備;采空區(qū)的處理方法是對(duì)落煤進(jìn)行爆破,使用的仍舊是雷管和炸藥,之后再使用機(jī)械是被裝煤,最后一個(gè)流程是對(duì)工作面進(jìn)行支護(hù),采空區(qū)是否處理的合理和恰當(dāng),與煤礦開采的安全性有著直接的關(guān)系。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,由于煤礦開采作業(yè)是一項(xiàng)高危工作,所以對(duì)于煤礦巷道的布置上,既要科學(xué)又要合理,這不僅僅是為煤礦的開采提供便利的條件,同時(shí)也保證了井下工作者的人身安全。在煤礦巷道的布置上,不能一味的借鑒和引用其它煤礦的方式方法,而要結(jié)合煤礦的實(shí)際生產(chǎn)情況,選擇符合煤礦實(shí)際的采煤技術(shù)和采煤手段,這樣能夠保證煤礦開采的工作效率,保證煤礦的質(zhì)量,推動(dòng)煤礦企業(yè)的健康良性發(fā)展。
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作者:謝晉 單位:唐山開灤林西礦業(yè)有限公司
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