研究分析煤矿开采的采煤技术与采煤方法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
研究分析煤矿开采的采煤技术与采煤方法
发表时间:2016-08-19T11:44:29.720Z 来源:《低碳地产》2015年第14期作者:辛生文[导读] 煤炭是经济和社会发展过程中的重要能源,在能源供应中发挥着很大的作用。
辛生文
青海西海煤电有限责任公司
【摘要】随着社会经济的发展,对能源的需求日益增加,同时需要大量增加能源的供应。并且我国在不断发展的过程中也加大了对能源的重视。能源供应中的一个重要组成就是煤炭,不少国家非常重视煤矿的采煤技术,这样就大大提高了采煤技术和采煤方式。本文首先概述了煤和采煤,研究分析了煤矿开采中的采煤技术和采煤方法,旨在提高煤矿开采水平,满足社会经济发展的需要。
【关键词】煤矿开采;采煤技术;采煤方法
煤炭是经济和社会发展过程中的重要能源,在能源供应中发挥着很大的作用,只有不断的提高采煤技术和采煤方式,才能对煤炭资源进行充分的利用。以下就煤矿开采中的采煤技术和采煤方法进行研究分析,以供借鉴参考。
一、煤和采煤的概述
煤炭是我国经济和社会发展的重要能源,在很大程度上对经济和社会产生重要影响,所以一定要加大重视煤矿开采工作,确保合理和有效的开采方式,提高煤矿开采的安全性和经济性。
煤是不可再生的一种非常重要的能源,在使用的时候一定要最大限度的提高利用率,最大程度的减少浪费。煤由很多元素构成,含有大量的有机质,所以煤可以作为能源使用。我国的很多地区都有煤的分布,同时种类也非常丰富。当前,我国是世界上最大的产煤国,也是煤主要的供应国,大大促进了我国经济的发展,可是如果从长远角度来分析,这回影响我国能源的可持续发展。
采煤的过程主要分为两大部分:采煤系统和采煤工艺。在采煤系统中,一般指的就是采煤中布置巷道的方式,还有就是对掘进和回采顺序的要求。在回采工艺中,主要是研究采煤技术,也对相应的设备提出了要求,在回采的过程中对装煤以及运煤也提出了一定的要求。不同的采煤系统和不同的采煤工艺配合形成不同的采煤方法。
二、研究分析煤矿开采中的采煤技术
1、“三下”采煤技术。提高数值模拟计算和相似材料模拟等,深入研究开采上覆岩层运动和地表下陷规律,研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理的开采系统和优化参数,发展沉降控制理念和关键技术,包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统;研究与应用各种充填技术和组合充填技术,村庄房屋加固改造重建技术,适于村庄保护的开采技术;研究近水体开采的开采设计,工艺参数优化和装备,提出煤矿开采与煤炭城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源化等关键技术。
2、联合布置近距离煤层采区巷道。我国的煤炭资源一般会有很多近距离的煤层群,这种煤层群有大量的煤炭资源,过去在开采煤层群的时候,布置的巷道一般是单层的,单独开采各个煤层,过去这种开采方式是很实用的。可是当前对煤的需求不断增大,这种开采方式无法满足社会和经济发展的需求。所以在很多矿区一般是联合布置采区巷道,统一生产距离较近的煤层。联合布置采区促进了生产顺利进行,保证了开采质量。
3、布置单一煤层采区巷道。在开采单一煤层的过程时,布置采区的巷道可以采用长壁采煤法,在区段内回采工作面的上下布置回风巷以及运输巷,布置的过程相对简单。在布置采区的时候,也可以先布置阶段运输巷,同时也要布置采区内的下部车场。将通风系统布置在采区的上部,这样才能在开采的过程中确保安全,也确保开采的顺利完成。在布置采区的时候一定要预留出一定的隔离煤柱,这样就能在掘出的时候确保开切眼。同时也要使用很多机械设备进行开掘,这样就能促进生产过程的顺利。
4、回采的工艺。在开采中厚煤层的时候,一般采用长壁采煤的开采技术,采用很多类型的回采工艺。在对采区回采工艺进行选择的时候,可以首先分析煤层的地质条件,分析设备的工艺、技术和技术管理水平,以确定科学合理的回采工艺。回采工艺主要有破煤、装煤、运煤、支护、顶板管理,为了促进煤矿开采的良好发展,就要提高煤矿开采的机械化程度。
三、研究分析煤矿开采中的采煤方法
1、采煤方法的分类。采煤方法有很多中,以煤层的埋藏条件和开采技术的水平为分类依据,我国煤矿当前使用的采煤方法主要分为対缓倾斜以及倾斜煤层,煤的厚度一般低于2.8m,应用的采煤方法是长壁采煤法;如果煤的厚度在2.8m到8m的,一般应用倾斜分层下行垮落的采煤方法;如果煤的厚度超过了8m,应用的是倾斜分层水砂充填或者风力充填的采煤方法。现在,如果煤的厚度超过了6m,一般采用的是放顶煤开采的方法。针对急倾斜煤层,如果厚度小于2m,通常采用的是倒台阶采煤法或者伪斜工作面矸石充填的采煤法;如果煤的厚度在2m到6m,同时煤层具有不大的厚度,一般采用的是掩护支架的采煤方法;如果煤的厚度大于6m,通常采用的是水平分层或者斜切分层的采煤方法。针对特殊环境下的煤层,比如说顶板非常的坚硬,开采之后一直不冒顶的,一般采用煤柱支撑刀柱式的采煤方法。
2、采煤方法选择的基本原则。在矿山的具体地质环境下,需要对采煤方法进行正确的设计和选择,就要对选择采煤方法的因素进行充分考虑,并且依据实际的矿山地质条件、设备的供应、机械化水平、煤层自身的性质、技术水平、管理技术的水平等的生产经验,确定采煤方法的基本原则为生产安全、经济合理、回采率高,以此为依据对采煤方法进行选择。在对采煤方法进行具体选择的过程中,要对回采工艺和采煤系统进行综合研究,并考虑地质环境的具体情况,促使回采工艺和采煤系统适应地质环境。
3、影响采煤方法的因素。首先是地质方面的因素。而地质方面对采煤方法有影响的因素有煤层的厚度、煤层的倾斜角、顶底板岩石的性质、煤的性质、煤自身的构造,其中煤的性质又包括煤的硬度、自燃性、含水量、煤层之间的相互位置等。可是主要的影响因素还是煤层的厚度以及煤层的倾斜角度,和顶底板的性质,还有煤的埋藏条件是否稳定。其次是技术方面的因素。当前科学技术不断的发展,也改进和发展的采煤的方法。比如,采煤机改进为浅截式滚筒、输送机是可弯曲刮板型的,同时应用的机采工作面是金属支架,将破煤和装煤结合到一起,降低了人的劳动强度,提高了工作效率。还有就是工作的机械化程度也更高了,在采煤的过程中应用了采煤机、输送机以及自移式液压支架等,机械化完成了落煤、装煤、输送等工作。同时在煤层比较厚的采煤工作中普遍应用的是综采放顶煤技术,这是一个重大的采煤技术改革,在很大程度上促进了生产煤炭的发展。