煤矿井下安全回采工艺分析

(整期优先)网络出版时间:2022-01-19
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煤矿井下安全回采工艺分析

李进兴

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摘要:煤炭资源供应情况影响着经济发展,这也就决定了煤矿开采的重要性。煤矿开采危险系数高,这是由其面临的复杂环境所带来的,工人伤亡事故率高,违背了安全生产原则,也不利于提高开采效率,因此如何确保煤矿开采的安全性成为了研究热门课题。煤矿井下回采难度大,影响安全性的因素比较多,不同的地质条件和环境对回采工艺的要求也不一样,这就需要煤矿开采企业学习新工艺和采用新设备,同时结合煤矿井下回采的实际情况,选择最为合适的回采工艺,确保安全生产的同时,提升井下开采率,实现煤矿开采效益最大化。

关键词:煤矿;井下开采;安全回采;工艺

引言:我国经济发展对矿产资源的需求连年增长,煤矿开采是获取资源的有效途径,井下回采是重要的环节,采取的工艺是否科学合理,直接影响着回采的成效,也决定着井下回采的可靠性和安全性。基于上面所提到的原因,本篇文章主要研究了煤矿井下安全回采工艺,仅供煤矿开采企业借鉴。

一、煤矿井下回采常见工艺介绍

煤矿井下开采安全风险高,只有不断总结经验,使用先进的回采技术和工艺,才能完成安全生产,同时确保开采率的提升,提高煤矿开采的效益。煤矿井下回采新工艺和技术比较多,各种新工艺被广泛的应用到井下回采中,极大促进了安全性,开采的水平有较大的突破,有助于推动我国煤矿开采事业的发展。从目前的情况来看,煤矿井下回采已经脱离了原来单纯依靠人工开采模式,向着机械化的方向发展,并且运用了现代化智能技术,具有了集约化和高效化的特点。

煤矿井下回采工艺众多,其中常用的是爆破回采技术,实质上就是通过爆破的方式达到煤崩落的目的,工人在其中主要起辅助性作用,完成装煤任务。井下爆破回采需要特别注意的是,雷管不能设置的太多,应根据井下的实际情况来确定,并且掌握好炸药的使用量,避免爆破过于猛烈造成井下坍塌,从而引起严重的煤矿生产事故。合理控制雷管的数量,不仅能提高回采的安全性,还能确保开采的质量以及回采率。爆破回采的基本工艺流程有打眼,紧接着就是装药,必须一次性完成装药,但是采取的是分次起爆的办法,这里需遵循的顺序是先起爆中眼,然后分别是底眼和顶端的眼,这也就意味着放炮必须分三次进行。煤矿井下爆破回采的风险大,爆破人员需要有丰富经验,接受过专业培训和学习,严格执行爆破的各项规定,按照流程操作,并且掌握通风和瓦斯管理相关知识,持证上岗,从根本上保障煤矿井下爆破采煤的安全性。井下有些地方的采煤已经完成,我们将其成为采空区,爆破中容易受到震动而引发坍塌,这就需要提前做好支护工作,运用的是垮落法,保证井下地质结构的稳定性。

连续采煤工艺应用的非常广泛,需借助于采煤机完成井下回采,实际作业的过程中利用采煤机掘进,同时还要做好支护管理,最终完成采煤工作,最大的优势在于回采效率高,而且流程比较简单。连续采煤工艺机械化程度高,实现了采煤和各个环节的一体化,采煤机不断采煤,梭车把已经采好的煤运送出去,同时还应进行必要的支护,一般情况下运用的都是锚杆机,只要用来支护煤层,防止采煤中出现坍方或者大范围的滚落。连续采煤中铲车起到的作用是搬运东西,用于清理工作面。连续采煤工艺极大提高了回采效率,提高开采率,把掘进和开采这两个过程合并起来。

综合机械采煤是常见的回采工艺,井下采煤中应用比较普遍,从名称上就能看出其具有很强的综合性,而且实现了回采全过程机械化作业,基本的流程包括采煤、落煤、运煤、工作面支护等。综合采煤需要采用很多的机械设备,比如采煤机、输送机、刨煤机等,以及支护所要使用的各类支架。运用这种工艺回采的方式有两种,分为单向和双向,两者的最大区别在于单向采煤往返只进一刀,双向则要进两刀。实际操作时前滚筒对割顶上的煤,后滚筒用于割底煤,分工不一样,割煤完成后将其转到输送机上,然后运送到地面。

二、煤矿井下安全回采工艺选择

随着科学技术水平提升,井下回采工艺也越来越多,每种工艺都有自身的特点,没有绝对的好与坏,具有适用范围,只有结合井下的地质条件,首先考虑安全性以外,还应关注煤矿回采的经济效益,实现两者的有效统一。

爆破回采工艺的实用性强,适应能力最好,工艺简单易操作,并且对使用的物料没有太高的要求,只要符合国家煤矿开采安全标准就行,工艺管理的难度小,按照流程执行就可以,成本投入少。这是爆破回采工艺的优势,其也有不足之处,那就是回采的条件差,容易给工人带来人身伤害,回采率低,工艺落后,有很多的煤矿开采企业已经将这种技术淘汰。现在的井下回采以机械采煤为主,特殊情况下可采取爆破采煤,比如边角煤回收,倾斜的煤层等。

连续采煤主要运用的是机械设备采煤,都是常见的设备,而且能够长期使用,回采的成本低,但是效率却十分高,而且用机械代替了工人作业,安全性相对高一些,把采煤和掘进合并起来,不容易引起沉陷,是一种高效安全的井下回采工艺。连续采煤有适用的范围,只适合用于瓦斯少,或者是平煤层,实际采煤中不能达到良好的通风效果,回收情况不理想,所以也适用于埋的比较浅的煤层。

综合机械采煤的效率高,出煤量大,安全性好,整个过程都是机械采煤,工人的任务量大幅度下降。可是,综合采煤也不是万能的,其工艺具有局限性,首先表现在机械设备的成本大,适用性是现在所采用的工艺中最差的,并且要求对现场有极强的掌控能力,这些就对工作人员提出更高的要求。综合机械采煤适合用在地质结构简单,自身的条件好,煤层的倾斜角度控制在55度以内的,超过了这个范围则不能使用综合采煤工艺。

三、结束语

综上所述,煤矿井下回采工艺具有不唯一性,每种工艺都有优势和一定的适用条件,回采工艺选择结合煤矿实际需要和地质条件,选择安全性最高的回采工艺,然后考虑的是经济效益,最好能够实现经济、安全、回采率等协调统一。另外,煤矿井下回采选择新工艺和新技术,采用先进的机械设备,做好现场安全管理,制定安全生产制度,确保拥有良好的执行性,并且做好安全生产监督,建立奖惩制度,这样才能确保煤矿开采的安全性和高效性,提高回采率。

参考文献

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