煤矿开采工艺与采煤方法研究

技术探讨第5卷第13期后CONSTRUCTION2015年5月煤矿开采工艺与采煤方法研究邹虎新疆煤炭设计研究院有限责任公司新疆 乌鲁木齐市830091 .摘要:为了能够提高煤矿企业开采效益，其开采技术与方法方面就要得到进一步的提高。本文主要分析了煤矿开采技术与方法，从而为煤矿企业的发展提供基础。关键词:煤矿企业;开采工艺;企业发展中图分类号: X752文献标识码: A引言容易给采煤工作人员生命安全造成威胁。因此,应当不断提高采煤近年来中国国民经济飞速发展，人们日常生活中对矿产资源的设 备安全性。需求量也在不断增加，为提高采矿效率，人们将新的科学技术运用2.3采煤技术水平较低到矿物开采过程中。在这个过程中，人们需根据当地煤矿不同的开由于中国煤矿资源相对丰富，使得大量中小型煤矿开采企业相采环境来具体决定应采用哪些采矿工艺。就中国国内整个采矿行业继发展。 然而，中小型煤矿企业拥有众多弊端，如资金缺乏、资泗情况来看，许多矿产企业对采矿工艺的运用还有所欠缺，这严重制浪费、 管理水平较低、设备简陋等，这些缺陷严重阻碍了先进采煤约了中国采矿企业发展。为了让采矿企业能良好发展，需对当前所技 术在中国的推广和应用，造成中国煤矿开采能力与发达国家仍存采用矿产工艺进行一系列调整和改进，希望以此来提升矿产企业的在较大差距。采矿效率和采矿质量。2.4技术缺陷引起环境破坏1、井下采煤方法研究由于开采技术的缺陷引发了煤矿周围众多环境问题，其主要表1.1硬厚顶煤操控技术现有: (1) 水资源。煤矿开采中，煤矿裂缝生成的水分和采煤排硬厚顶煤操控技术不仅处理速度快，随采随冒，而且可以有效出的废水都会污染地下水资源; (2) 大气环境。煤矿开采中，矿提高煤矿资源利用率，马上解决硬厚顶煤生产环境下影响采煤的因井中排出的瓦斯气体和矸石堆放生成的有害气体等都会严重污染大素。目前支撑压力小、开发埋深浅的硬厚顶煤的生产环境广泛应用气环境， 并影响周围居民的身体健康; (3) 土地资源。煤矿开采硬厚顶煤操控技术。将高压注水裂缝技术和顶煤深孔预先爆破技术中， 会破坏和占用煤矿周边的土地资源，露天开采中煤矸石的堆放有机结合是硬厚顶煤操控技术的一大特点， 该特点对煤矿企业的积和直接挖损等对: 土地造成破坏，井下开采还会造成地表塌陷。极发展有明显推动作用。3、适合中国煤矿开采的一些新方法1.2放顶煤方面的开采技术3.1伪倾斜的柔性掩护支架采煤法放顶煤的开采技术，从本质上来说属于-种回采 工艺。放顶煤采煤施工面区段高度主要是由煤层倾角程度来决定的。伪倾角技术在井下煤矿开采中起到辅助支撑的作用，因为该技术有助于有的柔性掩护 支架采煤法能将采煤施工面倾角变小，又因其施工面比效定位煤矿井下开采的工作进度。而且通过合理利用此技术，还可较长， 且煤层会出现倾斜和缓斜现象，这就导致使用长壁采煤法生以优化井下开采工作施工工序，不但提高了煤炭开采质量，而且提产 系统和巷道部署方面更加费时费工，掘进效率比较低。为将采空高了煤炭开采工作的速度。但是放顶煤开采技术也有- -定的限制，区 和工作空间划分开，伪倾斜的柔性掩护支架采煤法非常适用掩护比如煤层的采放比大过1 : 3，平均厚度小于4m,煤层有瓦斯(二氧支架， -方面能减少顶板办理工作复杂程度，另一方面还能为施工化碳)-与煤(岩)突出危险，矿井有复杂的水文地质条件,矿采区或者人 员创造安全施工环境，使施工面上的煤炭能自行滑下，减少工人工作界面回采率没有达到矿井设计规范的规定，使用放顶煤技术以工作强度。后有可能和老窑积水，地表水和强含水层导通，这样的情况下应该3.2炮采放顶采煤法坚决杜绝使用放顶煤开采方法。当施工单位遇到5m以上煤层厚度及煤层倾斜度较大时才会采1.3硬顶板方面操控技术取这个方法。滑移顶梁包含顶梁和支柱两部分。在后梁和前梁放置和硬厚顶煤操控技术相同的特点是，硬顶板控制技术也可以随弹簧 且弹簧必须有这两者经过，也可把导向槽作为连接物，除此之采随冒。硬顶板控制技术利用压裂以及岩石倾斜深孔爆破来妥善处外还 要有2个~ 5个不同的液压单体柱作为支架支柱。将探梁或挑梁理坚硬顶板，所以该操控技术主要应用于地压相对较小的环境中。放 在前梁前段处，后梁尾端可放置尾梁，这样滑移顶梁的支架结构由于硬顶板控制技术功能的多样性，还可以通过步距垮落来实现煤不仅安 全其重量也比较轻，可随意安置，不仅适用于许多情况，炭资源的回收利用，提高地面其他相关设施的安全性，所以该技术且 也大大降低了所需成本。是井下采煤工作当中应用最广泛的技术之-3.3小阶段爆破落煤采煤法2、当前煤矿采煤技术的现状在施工区域再次划分小区域，采用开采设备来进行操作，这种2.1采煤技术的总体水平分布不均方法就被称为小阶段爆破落煤采煤法。在实际运用中，这种方法对部分煤矿企业虽然利用了先进的煤矿开采设备，但仍采用传统煤层有一 -定的要求，施工单位开采的倾斜角需超过40°，煤层厚度的煤矿开采工艺或使用技术标准不达标的开采技术进行煤矿开采，要在3.2m ~ 7.5m之间，且工作区域需顶底板不易脱落的、不规则的技术更新较慢且整体应用水平不高。另外偏远地区的黑煤矿等技术煤层 才可采用这种方法，如含瓦斯很少的矿井。使用该方法主要是水平更为落后，这严重影响了中国煤矿采煤技术的整体发展。因为人员安全性有保障，且回采工艺也较简单，采矿效率很高。但2.2采煤设备安全性不高是其缺点就是回采率较低，且建设通风设配比较复杂。大部分中小型煤矿开采企业使用较落后的采煤设备，其设备质3.4刨煤机采煤法中国煤化工量和安全性能等都不能满足现代采煤工作的标准要求，这会给煤矿将刨煤机采煤法MHCN M H G提高煤矿生产效开采过程埋下较多安全隐患。而且由于设备简陋，使用寿命较低，率， 刨煤机和输送机CM.品控制系统来控制第5卷第13期技术探讨2015年5月CONSTRUCTION其施工面，同时支架控制系统与之相互配合，这样施工面工作全部4.2始终以提高资源回收率为目标由机器控制。相对于滚简采煤机复杂的操作来说，刨煤机在操作上针对性的确定相应的开采技术，同时达到减少有害采动影响的相对简单。滚筒式采煤机需专门人员以可弯曲的铠装输送机平面来目的， 从而更好地在煤层下进行采煤。校准对平，而刨煤机只需用无极绳牵引机体就能工作。4.3始终结合采动影响的特点和采动影响的程度进行设计4、加强煤矿采煤方法的设计而地表的移动和变形作为采动影响的特点，因而在进行煤层4.1充分考虑采煤的安全性、环保性和经济性下的采煤方法设计时，就必须充分考虑采动影响的特点和采动影响结合煤层实际，尽可能地设计科学合理的设计方案，尤其应坚的程度 尤其在进行急倾斜煤层和深度较小的煤层时，必须对“上三持人性化的原则，确保开采人员的生命安全,针对性的确定相应的带” 的特点和程度等因素进行充分的考虑。安全防护措施，实现采煤方法设计的最优化。但是在煤矿开采技术结束语选择过程中，应严格按照采煤方法的要求进行设计: (1) 在综合总之，煤矿企业高效、安全生产和地下煤炭开采技术和开采工机械化采煤方法技术时，由于其具有高产、高效、安全、低耗、劳艺是分 不开的。有效利用煤炭开采技术和选择开采工艺对煤炭企业动条件好劳动强度小，但是它价格昂贵。所以综采技术适用的条件的发展 和生产有重大意义和深远的影响。所以，必须对地下煤层的是矿井有良好的生产系统、较好的煤层赋存条件、较高的操作管理实际形状和开 采条件做充分细致的调查，根据研究结果，选择-一个水平、构造简单、顶底条件良好、煤层倾角在53°以下。(2) 在合 理的煤炭开采技术和开采工艺。选择普通机械化采煤方法技术，由于普采设备的价格比较便宜,参考文献:套普采设备的价格一般相当于综采设备的1/4左右，但产量是综采[1尹春恒,廖为康.浅议煤矿开采技术与工艺发展[J].中国高新技设备的1/3左右。普采在推进距离短、形状不规则、小的地质构造术 企业209.22:23-2 44.发育的工作面可以发挥其优势，它对地质变化的适应性比较强、工[2]翟新献,邵强,王克杰,李化敏.复采残采煤层小煤矿开采技术研作面容易搬迁，技术易于掌握，组织生产比较容易，所以小型煤矿究[J中国安 全科学学报,2004,04:51-54+2.比较偏爱普采。(3) 选用爆破技术时，只有在不适用机采的煤层[3]王国亮.煤矿开采技术方法的发展趋势分析[]科技致富向才采用该技术。导,2012,24:421+414.文章被我刊收录，以上为全文此文章编码: 2015M4066中国煤化工MHCNMHG