浅谈煤矿综采放顶煤开采的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-08-04
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浅谈煤矿综采放顶煤开采的应用

马习文

新疆焦煤(集团)有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830000

摘要:煤矿是我国产业发展中的重要资源,对于很多行业都有着重要的作用。我国是一个地大物博的国家,在许多地区都有着一定的煤矿资源,但是由于煤矿分布的不稳定以及开采过程中地质环境情况,所以在煤矿开采过程中通常都会存在一定的问题。综采放顶煤的开采方式是我国在上世纪90年代才引进的一种新型技术,它的应用对于煤矿开采来说有着重要的意义。本篇文章通过对综采放顶煤在煤矿开采的应用特点以及应用优势进行阐述,分析综采放顶煤在应用过程中存在的问题,从而探讨解决这些问题的有效对策。

关键词:煤矿开采;综采放顶煤;应用;

煤矿一般分为露天煤矿和井工煤矿,在我国来说,大多数的煤矿作业都属于井工开采,在开采的过程中通常都会受到一定外界因素的影响。我国在煤矿开采的过程中已经有了一段时间的历史变化,对于上世纪来说,煤矿是人们生产和生活中的重要能源,对于当时的社会有着非同寻常的价值,实际上,在经历石油危机后,许多国家就一直在寻找相应的替代能源,但是经过核能、风能开发后,煤矿在产业和经济的发展中依然有着重要的作用。采煤过程并不是一个轻松的过程,通常来说,煤矿的主要特点就是储量大、煤质脆,而且易碎,所以在开采过程中需要注意对煤矿的保护,尤其是对于井工开采来说,在开采过程中还需要注意火灾、瓦斯爆炸以及相应的坍塌事故等,在这种情况下,采煤行业受到了一定的限制,但是在综采放顶煤开采技术引用后,就为煤矿开采注入了新的生产模式,也为煤矿开采事业带来了新的纪元。

一、综采放顶煤的应用特点和应用优势

1、综采放顶煤的应用特点

所谓的综采放顶煤,就是用于厚煤层煤炭开采中的一种技术,它的本质就是在煤层底部设置一个高度2~3m的工作平台,从而减轻矿山带来的压力,通过正常的机械方式进行采煤工作,并且将煤碳由运输刮板机输送。综采放顶煤是一种机械化的采煤技术,它是通过工作面割煤的方式,对巷道进行有效的布置,并且通过机电结合的方式来实现相应的采煤技术。但是同普通采煤技术不同的是,综采放顶煤技术有着独特的输送方式,而且是在煤矿中的不同位置进行工作面的布置,它采用的是一种新的处理方式,并且在开采过程中综采支架的形式也是不同的。

2、综采放顶煤的应用优势

对于综采放顶煤来说,它的主要应用优势就是它的高效性,由于综采放顶煤的工作方式是根据两种形式结合而来,割煤和放煤可以在不同空间进行工作,从而可以有效的提高采煤的质量以及产量,实现了高产高效的特点。其次,在综采放顶煤的应用过程中,还可以有效的节省机械设备的使用量,提高它们的应用性能,对巷道进行特殊的布置,简化了工作流程,也不需要进行假顶的铺设,避免发生意外事故,有效的对采煤过程中的安全性进行了保障。另外需要注意的就是这种综采放顶煤的方法同普通开采方法相比,有效的降低了成本的投入,不需要相应的设备搬运,就可以实现煤矿的运输,既节省费用也节约了能源,对于机械设备来说,也加强了一定的维护性能。除了在人力物力以及产量这方面的优势外,综采放顶煤还有一个好处就是它具有较强的适应能力,可以及时适应一些较差的地质条件,不需要相应的技术性操作,就可以完成开采任务,对于我国采煤事业来说有着重要的作用,从现阶段来看,在煤矿采煤过程中,许多井工煤矿都在采用综采放顶煤技术进行相应的开采工作。

二、综采放顶煤在煤矿开采中的应用问题

1、增加了瓦斯含量

煤矿瓦斯主要存在于煤矿开采过程中,其中含有一定量的甲烷、二氧化碳以及其他有害气体,对于空气来说,它有一定的污染效果,而且当煤矿中的瓦斯含量超过一定的范围之后,遇到明火就会产生相应的爆炸情况。对于综采放顶煤来说,由于在开采过程中,可能会对煤矿上层以及下层的支撑应力造成一定程度的影响,从而导致瓦斯会出现转移的情况,煤矿中的某一部分空间就会出现瓦斯聚集的情况,而且随着开采的深入进行,其中的瓦斯含量也会越来越多,如果没有进行相应的通风处理,就会导致对人们呼吸系统的影响,严重时还会造成煤矿爆炸等现象。

2、造成煤炭的损失

与其他普通采煤工艺相比,综采放顶煤技术可能在多种工艺过程中造成对煤炭的损失,从而造成开采效率低等现象。首先,在厚煤区开采过程中由于采煤柱的设置情况,可能会对造成开采工作面不均匀的分布,从而造成煤炭的损失。其次,在放顶煤工艺进行过程中,一般根据煤层倾角和煤层厚度进行布置,从而保证在放煤过程中不会造成一定的损失,但是如果缺乏这方面的工作,导致支架位置上的不均衡,从而引发控制顶板上对煤炭的损失。另外,由于综采放顶煤都是在厚煤层的中层进行相应的工作面设置,所以对于采煤两端来说,可能由于巷道的原因造成一定的煤炭损失。

3、回采率低

对于综采放顶煤来说,它回采率的原因主要体现在工艺方法以及工艺管理等方面。首先,对于工艺方法来说,可能是由于在操作过程中没有对技术进行相应的规范,导致在煤炭中混入相应的杂质,从而导致煤矿的损失,另外如果采煤角度以及其他参数选择出现问题,也会导致回采率低的现象发生。对于工艺管理来说,在采煤过程中,如果没有注意相应制度的建立,没有采取有效的监控,导致在工作环节上出现质量问题,如没有考虑到细节上造成的影响,也会导致回采率等现象的发生。

三、针对煤矿综采放顶煤开采应用问题的对策

1、做好瓦斯的防控措施

针对综采放顶煤开采中瓦斯增多的问题,应该建立相应的瓦斯检查制度,并且采取有效的工作措施,做到24h的有效监管。对于煤矿中存在的瓦斯,要采取有效的措施进行排放,应该确定进风口与出风口之间的联系,通过利用通风设施,从而对瓦斯浓度进行有效的降低;同时要定期对监测的数据进行分析和对比,做好记录工作,避免瓦斯超过一定的浓度范围,有效的做好相应的检查工作。对于一些瓦斯浓度高的位置来说,应该先进行人员的撤离,做好机械排风工作,避免爆炸事故的发生。

2、提高综采放顶煤的回采率

对于综采放顶煤来说,提高回采率应该加强采煤管理制度,做好相关的设计工作,在综采的过程中对煤矿中的各个数据进行记录和研究,分析其可能承受的应承力,然后可以在巷道的过程中采用三进一回的方式来减少煤炭的损失,而且在这个过程中,还可以对工作面两端的放煤进行合理的控制,有效的清理空气中的杂质,减少一些浮煤对于煤矿质量的影响。为了提高经济效益,通过对员工进行定期的培训,提高在操作过程中的规范性。

3、减少意外事故的发生

对于综采放顶煤来说,在开采过程中应尽量要避免明火的出现,同时做好相应的防氮措施,做好各个工作面的通风工作,减少火灾的发生,而且还要在一些以往的案例中研究自然火灾的原因和规律,从而采取有效的措施来进行应对。对于开采中产生的煤尘通过向煤层中注入一定的水分来解决,避免对人们身体的影响。

四、结语

总而言之,综采放顶煤是一种新型的采煤技术,对于煤矿开采来说,它有着成本低、产量高等优势,但是在应用中也存在一些问题,有关人员需要针对问题来采取有效的措施,从而促进煤矿开采的进一步发展。

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作者简介:马习文(1975.10.01) 性别 学历本科 籍贯甘肃西和县 现任新疆焦煤(集团)有限责任公司2130煤矿釆煤队现场专业工程师,党支部书记,主要从事综采工作。