張多江
(陽(yáng)泉煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司五礦,山西 陽(yáng)泉 045209)
目前,煤炭作為我國(guó)消耗量巨大的化石能源,其在我國(guó)境內(nèi)的綜合儲(chǔ)量令人們堪憂,如何通過提升煤礦開采的效率成為了我國(guó)煤礦管理研究者們研究的重點(diǎn)問題。根據(jù)近年來的研究,人們已經(jīng)逐漸注意到,如果想要提升現(xiàn)階段煤礦開采、運(yùn)行的能力必須從選擇科學(xué)、合理的采煤技術(shù)、工藝入手,進(jìn)而保障我國(guó)煤礦采集工作的效率進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)煤礦開采產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展[1]。
由于煤礦資源自身的不可回收性,長(zhǎng)期、無節(jié)制的開采使得我國(guó)目前的煤礦資源消耗殆盡,所以必須將科學(xué)開采、提升我國(guó)煤礦的開采效率作為我國(guó)未來煤礦開采行業(yè)發(fā)展的新“標(biāo)準(zhǔn)”。與此同時(shí),隨著我國(guó)國(guó)家政府等相關(guān)職責(zé)部門對(duì)于煤礦開采行業(yè)發(fā)展重視程度的不斷提升,我國(guó)“生挖”、“硬壓”的情況得以很大程度的改善,但是在實(shí)際的開采過程中仍舊存在一定的不合理性,使得我國(guó)自始以來的煤礦的開采效率都維持在一個(gè)相對(duì)較低的水平,雖然近年來已經(jīng)有所進(jìn)展,但仍舊具有很大的發(fā)展空間[2]。
表1 我國(guó)常見的煤礦開采技術(shù)及其概述
2.2.1綜合機(jī)械化采煤工藝
即綜采工藝,是指將全部采煤過程中所涉及到的步驟(例如,割煤、運(yùn)煤、工作面支護(hù)等)都通過機(jī)械化的方式形成連續(xù)作業(yè)的工藝[3]。
2.2.1.1割煤環(huán)節(jié)
在傳統(tǒng)的采煤工藝中,割煤往往由破煤和裝煤兩個(gè)環(huán)節(jié)共同構(gòu)成。首先,是在割煤環(huán)節(jié),其常應(yīng)用的設(shè)備見表2。
表2 割煤環(huán)節(jié)常用的設(shè)備類型
其次,是在割煤環(huán)節(jié),實(shí)際工作中割下來煤要經(jīng)過刮板輸送機(jī),見圖1。運(yùn)輸處作業(yè)面后精“過橋式”轉(zhuǎn)載機(jī)輸送到地面上去。
圖1 刮板輸送機(jī)
2.2.1.2運(yùn)煤及針對(duì)工作面的支護(hù)環(huán)節(jié)
在實(shí)際選擇過程中要綜合各方面因素根據(jù)采煤機(jī)的能力來選擇與之相配的煤炭輸送機(jī),與此同時(shí),要將采煤機(jī)的實(shí)際生產(chǎn)能力控制在小于運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)輸能力范圍內(nèi),從而保障運(yùn)輸?shù)捻樌?、有效進(jìn)行。對(duì)于工作面的支護(hù)環(huán)節(jié)來說,現(xiàn)階段我國(guó)煤礦采集工作中大都采取及時(shí)支護(hù)或延時(shí)支護(hù)兩種支護(hù)方式。
即“普采”工藝,它與綜采工藝最大的區(qū)別便是在于有關(guān)作業(yè)面支護(hù)作業(yè)順序的差異性。在“普采”施工中,煤礦采集人員大都應(yīng)用采煤機(jī)完成割煤的作業(yè)任務(wù),并應(yīng)用“單體支柱”的模式進(jìn)行有關(guān)作業(yè)面的支護(hù)工作,這使得其煤礦采集能力遠(yuǎn)不如綜采工藝的同時(shí)還需要投入更多的人力、物力資源,造成煤礦資源的浪費(fèi)。
爆破采煤工藝與上述兩種采煤工藝上相比大都相似,只是炮采工藝將原有的割煤環(huán)節(jié)替換成了更加具有特色的落煤環(huán)節(jié),當(dāng)實(shí)際施工中采用炮采作業(yè)時(shí),不能損壞煤礦巷道的頂板、支柱以及傳送設(shè)備的同時(shí)還要保障落煤碎塊的均等性,這些限制因素的存在使得在實(shí)際應(yīng)用中,爆破采煤工藝需要綜合考慮整個(gè)礦區(qū)的實(shí)際情況及各方面因素(例如,煤巷厚度、穩(wěn)定情況、地質(zhì)情況等)的同時(shí),該工藝需要大量人員的加入的同時(shí)爆破會(huì)對(duì)施工人員的安全情況埋下一定的隱患問題。
在實(shí)際的煤礦采集施工中,需要對(duì)煤礦的綜合運(yùn)行情況作出考量,從而選擇最有效、性價(jià)比最高的采煤技術(shù)、工藝,才能有效地在保障我國(guó)煤礦生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)提升其采煤的實(shí)際效率[4]。各采煤工藝適用的情況及其優(yōu)缺點(diǎn)如表3所示。
隨著我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,其應(yīng)用的技術(shù)、工藝也不斷推陳出新,在這種情況下,煤礦企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身情況,選擇最合適的煤礦開采技術(shù),從而提升煤礦采集的效率及質(zhì)量,同時(shí)推進(jìn)我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)科學(xué)化的發(fā)展[5]。
表3 各類采礦工藝的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用情況
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