王貴生
(汾西礦業(yè)集團(tuán)公司 生產(chǎn)處,山西 介休032000)
眾所周知,我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的大國(guó),能源開采問題較為突出,能源不合理的開采現(xiàn)象較為嚴(yán)重。根據(jù)有關(guān)資料,我國(guó)用于生產(chǎn)使用所消耗的煤炭總量在世界排名第二,而且是逐年增加。在我國(guó),煤炭的開采由最初的人工轉(zhuǎn)向機(jī)械化發(fā)展,但是受地質(zhì)條件及經(jīng)濟(jì)制約,不可能完全機(jī)械化操控,導(dǎo)致煤礦在開采過程中出現(xiàn)安全事故。這就要求國(guó)內(nèi)的煤礦生產(chǎn)企業(yè),在生產(chǎn)過程當(dāng)中采取有效的采煤工藝和更新的采煤技術(shù),推進(jìn)我國(guó)煤炭資源的開采工作,從根本上保障井下采煤的安全性。
硬頂板預(yù)控技術(shù)是一項(xiàng)研究埋深較淺及地壓較小的硬厚頂板的控制技術(shù),這一技術(shù)在我國(guó)大多數(shù)礦井應(yīng)用較為普遍。硬頂板預(yù)控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)較多,在礦井下應(yīng)用可以直接達(dá)到煤炭隨采隨落的目標(biāo),也就解決了礦井下對(duì)頂煤回采的難題,可以有效提高對(duì)頂煤的回收回采效率。而且利用硬頂板預(yù)控技術(shù)也解決了按照相關(guān)既定步距完成所預(yù)計(jì)的垮落這一技術(shù)問題。因此,此技術(shù)的應(yīng)用既便于頂煤的破碎,也保證了工作面的安全。
這一技術(shù)主要應(yīng)用于那些頂煤冒放性過差、塊度較大的部位,研制這種技術(shù)是為了優(yōu)化頂板控制和解決頂煤破碎這一難題,同時(shí)也是有利于放頂煤新型液壓支架的一種方法,國(guó)內(nèi)大多數(shù)礦井應(yīng)用推廣可有效地確定位于后部的輸送機(jī)工作的能力。
放頂煤的快速開采推進(jìn)技術(shù)主要是對(duì)適宜于綜放開采方面的回采工藝進(jìn)行研究,其目的就是對(duì)采煤工序進(jìn)行完善和優(yōu)化,從而縮減放煤的時(shí)間,強(qiáng)化采煤工作的推進(jìn),切實(shí)達(dá)到采煤高產(chǎn)高效的目的。
該技術(shù)主要適合用于薄煤層的開采,有大功率、小體積、高穩(wěn)定性的采煤機(jī)與刨煤機(jī),要對(duì)薄煤層工作面所適用的高效能開采技術(shù)及總體配套技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā),研制可適合刨煤機(jī)綜合采煤的液壓支架,進(jìn)一步增加支架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,強(qiáng)化其防滑防倒能力,進(jìn)一步研究防止千斤頂嚴(yán)重?fù)p壞的方法措施,預(yù)防四連桿變形問題及頂梁焊縫的開裂問題,以穩(wěn)步提升支架性能,縮小同中厚煤層高產(chǎn)效能指標(biāo)間的差距。
礦井生產(chǎn)工藝技術(shù)的選擇一定要遵循安全經(jīng)濟(jì)可靠與高采出率原則,要求管理水平與機(jī)械設(shè)備及煤層情況相結(jié)合,進(jìn)行綜合技術(shù)對(duì)比分析,選擇合理的開采工藝技術(shù)。我國(guó)各地的地質(zhì)條件不同,要求我們的煤炭生產(chǎn)企業(yè)在開采技術(shù)及機(jī)械裝備上要多層次發(fā)展。
國(guó)內(nèi)國(guó)有大型煤炭企業(yè)所利用的綜合采煤技術(shù)具有安全、高效、高產(chǎn)、低耗、勞動(dòng)強(qiáng)度低等優(yōu)點(diǎn)。但是,此工藝也有其缺點(diǎn),主要是它的價(jià)格比較貴,一般的小型企業(yè)沒有這么高的購買力,因此,此機(jī)械設(shè)備工藝本該有的優(yōu)勢(shì)總是發(fā)揮不出來。另一不利因素是此設(shè)備只能在煤層條件較好的地方使用,并且對(duì)管理人員及操作人員有嚴(yán)格的要求。根據(jù)目前的技術(shù)水平與采煤經(jīng)驗(yàn),此采煤設(shè)備適合在傾角55°以下及煤層結(jié)構(gòu)不復(fù)雜的煤層中應(yīng)用。
相比于綜合采煤技術(shù),普通采煤技術(shù)工藝就比較經(jīng)濟(jì)了,它的價(jià)格只占綜合采煤設(shè)備價(jià)格的25%左右,但是,它的采煤產(chǎn)量還是比較可觀的,與綜合采煤機(jī)械設(shè)備相比,可占綜合采煤產(chǎn)量的30%左右,有的甚至可以達(dá)到50%以上,普通采煤技術(shù)不但產(chǎn)量可觀,而且在煤層要求條件上也比綜采工藝要低,在其工作面的調(diào)度方面,相對(duì)來說比較方便。因此,此采煤工藝在我國(guó)大多數(shù)中小型礦井中得到應(yīng)用。普采工藝是中小型礦井采煤機(jī)械化技術(shù)運(yùn)用的重點(diǎn)。
此采煤技術(shù)工藝主要特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)有:價(jià)格比較低,安全性能高,工作效率比較高,出煤比較快。主要缺點(diǎn)與不利因素有:在礦井下利用連續(xù)采煤技術(shù)工藝通風(fēng)比較困難,而且煤炭資源回收率不高。此工藝可以在大中型礦井煤炭開采中作為輔助采煤運(yùn)用。連續(xù)采煤技術(shù)工藝,對(duì)于煤層地質(zhì)條件的要求較其他工藝要高。該工藝主要在以下條件下使用:煤層傾角小于15°,為薄、中厚煤層,構(gòu)造比較簡(jiǎn)單,煤質(zhì)為硬或者中硬,開采技術(shù)條件較簡(jiǎn)單。
爆破采煤技術(shù)工藝主要應(yīng)用于地質(zhì)條件較復(fù)雜的工作面,此采煤技術(shù)的特點(diǎn)就是產(chǎn)煤量較為低下,工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度比較高及勞動(dòng)工作環(huán)境較差。爆破技術(shù)主要是在不能用任何機(jī)械來完成的條件下采用的,操作比較方便,生產(chǎn)管理也較為簡(jiǎn)單,相比來說投入資金也比較少。
煤礦采用的開采方法和生產(chǎn)技術(shù)對(duì)煤礦企業(yè)總體的經(jīng)濟(jì)效益有著很大影響。煤礦企業(yè)應(yīng)立足實(shí)際,對(duì)煤礦進(jìn)行多方面的綜合考慮,不斷發(fā)展和完善煤礦開采技術(shù)水平。煤礦要實(shí)事求是,根據(jù)實(shí)際情況,選擇開采方法和技術(shù),減少工人體力勞動(dòng),提高開采率,加強(qiáng)安全生產(chǎn)和環(huán)保工作,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
〔1〕劉小國(guó),董 凱.基于井下采煤方式的技術(shù)和工藝方法選擇問題的研究〔J〕.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)(學(xué)術(shù)版),2012,4.
〔2〕鄭萬永,王亞男.倒臺(tái)階采煤法和偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法應(yīng)用〔J〕.企業(yè)技術(shù)開發(fā)(下半月),2010,29(2).
〔3〕王榮祥,任效乾,張晶晶,等.極薄煤層電牽引爬底式采煤機(jī)在大傾角采煤工作面的應(yīng)用〔J〕.礦業(yè)裝備,2011,10.