基于技术创新的煤矿采掘工艺方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-09-21
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基于技术创新的煤矿采掘工艺方法探讨

邵楠,杨鹏

陕西陕煤蒲白矿业有限公司煤矿运营公司   陕西省 延安市 727304

摘要:在当前煤矿采掘过程中包含井下采掘、露天采掘两大类型,工程师以及技术人员在开采活动中应当选取优质的工艺设备,完善工艺流程,革新煤矿资源的开采方式,结合科学化、高效化的开采措施,提高采掘效率。本文对煤矿开采活动中常见的采掘方式进行分析探讨,提出基于技术创新的煤矿采掘工艺方法,通过对刨煤机采煤法、爆破法、组合台阶工艺以及对运输系统的调整,以此来提高采煤效率。

关键词:煤矿采掘;工艺;方法

引言:在煤矿资源的开发过程中,工程师以及技术人员需要革新现有的技术体系,优化煤矿采掘流程,结合精益化、精细化的管理措施,提高煤矿资源开采效率,在此期间,工程人员还需要考量整个采掘活动所带来的不良影响,优化开采策略,提高开采效率。

一、常见的煤矿采掘方式

(一)井下采掘

在煤矿生产活动中落实强有力的井下采掘工作对于提高煤矿生产效率具备较大的现实意义,同时井下采掘工艺也相对较为复杂,往往具备繁杂的工艺流程,同时井下采掘工作也具备较高的危险系数,在相关工作开展前,工程人员需要快速高效地完成对矿井的建设,只有矿井建设达标之后才能够开展后续的采掘工作。但是由于传统井下采掘的方式相对较为落后,在采掘过程中通常是以人工挖掘为主,从而使得采集效率和质量无法得到有效提升,并且也会在采掘过程中增加安全隐患。随着当前基础科学技术的发展革新,井下采掘技术也实现了机械化的发展转变,进一步提高了井下采掘工作的质量和效率,使得采掘事故发生的概率大幅度降低,但是相比较于露天采掘工作而言,井下采掘工作仍然具备较高的危险系数,并且大部分机电设备也需要得到相应的电力支撑,导致井下采掘工作往往具备较大的资金消耗量,采掘成本较高,但是井下采掘工作对外部环境所造成的影响相对较小,具备生态环保的作用。

(二)露天开采

露天开采是在没有地表遮盖物的情况下完成对煤炭资源的开发和利用,此类开采方式相对较为简单,但是所开采出的煤矿大多是粗矿,因此工程人员、技术人员需要对煤矿层进行合理划分,露天开采活动具备显著的环境优势,在开采活动中,工程师以及技术人员不需要借助大型机械设备,在开采活动中只需要松动岩层完成煤层开采,并且将煤运送到指定的位置即可。因此露天开采技术对设备以及技术的要求相对较低,但是要想提高露天开采的效率,工程人员也可以适当地结合某一类重型机械设备的使用,但是由于露天开采对生态环境会造成较大的影响,因此在露天开展活动中,企业需要严格管控周边的环境污染问题,避免生态环境遭受到破坏。

(三)极倾斜煤层开采

此类开采活动相比较于井下挖掘以及露天开采而言具备相应的特殊性,极倾斜煤层开采技术对工艺具备较高的要求,具体来说,在开展活动之前,工程师需要对现场的地况、地物、地貌进行细致深入地调研分析,并且根据考察得到的结果完成对开采方案科学全面地设计;其次,工程师以及技术人员也需要在开采活动中完善各项工艺、设备、开展方案的准备,保证整个开采活动能够正常进行;管理人员也需要在开采过程中完善监督管理工作,加强流程控制,对安全管理工作引起足够的重视,加强监督管控,预防安全事故发生。

二、基于技术创新的煤矿采掘工艺方法

(一)刨煤机采煤法

刨煤机采煤法主要是利用相关重型机械设备来实现对煤矿的挖掘,此类机器设备具备较高的运作效率,在中等煤矿的开采活动中,相关机器设备具备相对较为便捷的使用特征,相比较于其他重型采煤机械设备而言,此类设备具备较为简单的操作程序、操作工序,能够实现对煤层深度切割处理,同时结合数字化、信息化系统也能够实现自动采掘。

(二)小阶段爆破采煤法

小阶段爆破采煤法主要是将某一段矿区划分为若干部分,在无工人以及无设备的情况下,对其进行爆破开采,此类方式相对较为简单,但是工程人员、技术人员需要对煤层的厚度、深度进行有效测量评估,如果施工人员无法严格管控煤层的深度或对爆破角度控制不到位,则无法保证整个开采活动能够正常、高效、安全地进行。此外,结合此类开采工艺,工程人员也需要对煤矿的散落地点进行有效评估分析,提高采集效率,减少对煤矿资源所造成的浪费,但是此类采煤方法也需要依托成熟完善的通风系统作为保障,实现对整个采煤活动更加科学高效地管理控制。

(三)运用组合台阶开采工艺

组合台阶开采工艺在整个开展活动中的使用具备显著的优势,比如该项工艺技术的使用对煤矿上部分存在较厚的黄土时具备显著的管控功效,可以结合此类设备完成开采施工,并且在施工过程中也可以配合胶带运输机的使用,构建连续的工艺流程、工艺程序。此类施工技术具备显著的使用功效可将挖掘的产物实施一系列的剥离处理,可提高采掘效率,因此该项工艺也需要适当地借助相应的剥离设备的配合使用。该工艺在施工过程中却存在相应的间断性,会导致煤矿采集的推进速度受到相应的影响,但是该项技术相比较于传统的电采集而言具备较为低廉的成本,同时也不会给采集场造成较大的电力负担。因此在矿场采集活动中,借助相应的皮带车、采集设备、剥离设备能够有效地完成开采活动,同时还可以减少在采集过程中的资源消耗量,提高采集效率。

(四)运输系统的调整

调整运输系统需要实现对整个工艺流程的优化和改造,在此期间工程单位需要对采掘工艺进行科学合理地评估,对不同的运输系统的适应性以及特征进行比较,提高矿产资源的输送效率。工程师可以结合间断式运输系统,借助其较强的适应性以及可塑性,实现对煤矿资源更加高效地运输控制,但是此类运输系统的工作效率相对较低,为此工程师以及技术员需要尝试改善运输系统的运输胶带,选取合适的材料,严格管控运输距离,使得整个工艺流程均设置在合理的框架范围内,提高运输效率。因此工程师以及技术人员需要参考煤矿实际的生产管理需求,对运输系统的各项设备构成进行科学合理地评估,选取优质设备,提高生产管理效率。

三、结束语

总体来说,在煤矿资源开采活动中,工程师以及技术人员需要实现工艺流程方面的创新,结合现有的采掘流程以及采掘方法,实现技术创新、设备创新、管理创新,完成对现场各项要素更加精细高效化地控制。

参考文献:

[1]徐龙举. 基于技术创新多煤矿采掘工艺方法探讨[J]. 矿业装备, 2022(3):2.

[2]蒋兴法. 基于技术创新的煤矿机械采掘工艺方法初探[J]. 中国战略新兴产业, 2018.