关于未来煤炭开采技术发展方向的探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-07-28
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关于未来煤炭开采技术发展方向的探讨

朱广磊

鲁西矿业有限公司,山东省菏泽市,274700

摘要:随着各领域的不断提高和进步,对煤炭资源的消耗也越来越大,但目前煤炭开采企业在工程项目开展的过程中面临着严峻的安全问题。煤炭资源的开采过程具有较强系统性,因此需要加强煤炭开采过程中各个环节的联系和合作。由于煤炭开采工作属于一线工作类型,煤炭的开采为后续对原材料加工生产工作的开展提供基础性保证,因此煤炭开采工作对于整个煤炭企业来说是关键性环节。但同时在煤炭开采的过程中也存在一定的风险,这对煤炭开采工作人员的人身安全造成威胁。

关键词:煤炭开采技术;发展

引言

目前,我国在煤炭开采方面与国外技术相比还存在较大的差距,整体来看煤炭行业存在规模小、集中度低、设备陈旧落后以及经济效益差等众多问题。这些问题容易引发传统的煤炭行业存在资源浪费严重开发秩序混乱、产业分散市场稳定性差、综合利用率低以及相应的安全隐患问题。因此,需要我国针对传统煤炭行业的问题,及时地转变煤炭开采技术,引进国内外先进的开采技术进行融合创新,发展自己的核心技术,最终实现煤炭开采的高效利用,降低煤炭开采的安全隐患和资源浪费率,推动产业的发展。

1在开采中采煤技术应用意义

对于煤炭开采工作而言,应用采煤技术具有多方面的意义与价值,在我国科学技术水平不断发展的背景下,采煤技术也获得了长足的发展和进步,在煤炭开采中应用采煤技术,能够从不同方面推动煤炭开采工作发展进步,并提高煤炭企业的收益。只有明确了采煤技术的应用意义与应用价值,才能够提高新型采煤技术应用的普遍性,推动采煤技术持续进步与创新,发挥采煤技术的价值和作用。

2国内煤炭开采现状

作为世界上最大的资源开采国家之一,我国煤炭及其他种类矿产的开采量在不断增加,由于对煤炭的需求量较高,在煤炭开采行业中,存在企业较多且分布较为广泛的特点。在对煤炭进行开采的过程中,受到不同原因的影响,导致其开采过程中存在一定的不可控因素,从而影响开采效率。我国煤炭开采的发展时间较短,受到开采成本的影响,部分中小型企业的设备和开采技术相对落后,整体开采过程的危险性较大。随着生产技术水平的不断提升,现代化煤炭开采技术在不断提升,生产成本也在不断下降,这使煤炭企业的生产效率和安全性得到了进一步的提升。目前,我国的煤炭开采技术在不断提升,但与部分发达国家相比,仍有一定的距离,相关研发人员应加强对采煤设备的研究,加强高新技术的融入和发展,从而促进我国煤炭开采技术得以不断提升。

3未来煤炭开采关键技术应用与分析

3.1开采装备精准导航技术

煤炭开采首先需要完善开采装备,对煤炭资源进行精准的定位和导航技术,这样才能对煤炭资源精准地进行开发利用。目前要保障煤炭的开采,可以利用地理信息系统导航、超宽带定位等多种定位导航技术,不断的规划挖掘开采设备的前进蓝图。要实现精准的定位和导航需要不断完善高速的无线通信技术,帮助设备实现便捷的信息交流;同时,也可以加强挖掘机的精确制导和运输车辆的无人驾驶系统,这样能够在最短的时间内找准煤炭资源,进行精准开采,并能够高效地进行运输,增强煤炭开采的整体效率。因此,在煤炭开采过程中,开采装备的精确定位和导航能够最大程度的缩短时间,提升煤炭开采的综合利用率,同时也能加强环境的保护性。

3.2深井开采技术

随着煤炭开采量和开采深度的不断加大,会对煤炭开采难度和效率产生一定的影响,而借助深井开采技术可以使上述问题得到有效解决。在深井开采技术实际应用阶段,遇到了地温、地应力、巷道支护等突出问题,此时就需要以安全为核心来开展严格把关和控制,并对其中所遇到的问题进行分析,并采取有效措施给予处理,进而确保煤炭开采工作的顺利进行。

3.3海量数据分析整理技术

海量数据的分析整理是煤炭开采重要的环节,矿山生产系统会生成海量的数据,要想进行精准的处理,必然需要从数据分析入手,才能全面地进行规划。生成的数据主要包括设备健康、人员、排水、煤炭洗选、开采管控等多个方面,要进行分类整理并且得出相应的结论显然是具有挑战性的。煤炭行业需要利用大数据、云计算等数据分析平台,进行煤炭开采技术的分析整理,这样才能从各项数据中制定出相应的开采计划和开采流程,做好开采人员的安排,不断地提升开采的精度和数据分析能力,做好开采过程中的风险防控。

3.4复杂煤层智能管控技术

煤炭开采的过程中需要对煤层进行剖析,对煤炭资源进行宏观的把握在进行相关的开采工作,而煤层的分析需要从煤层的厚度、煤层走向、断层以及整体的地质结构进行分析,这样才能实现精准的截割,在不大量破坏地质结构的同时进行煤岩的识别与获取。通常在复杂煤层的获取过程中,往往采用多种技术融合的形式进行,确保能够顺利地进行开采,主要包括震动识别、图像识别等形式,利用复杂煤层的智能管控技术,实现智能决策与协同管理,最终保障开采的有序进行。因此,复杂煤层的智能管控技术一定程度上形成煤炭的精确识别,对于煤炭开采来说提供精准的信息,帮助开采人员能够利用可视化图像进行协同管理,实现高效开采。

4未来煤炭智能化发展方向与建设分析

4.1工作面的连续开采技术

采煤工作面的持续化作业需要特别注意采煤工作面的水平量测和开采设备的防碰防撞问题。通常综采面会设置智能化生产系统,要求采煤工作面必须维持平直状态,所以必须量测采煤工作面的水平度。能够使用的量测方式比较多,但是每一种均有自己的优缺点。对高效、适用、精准度高的量测方式进行研发使十分重要的。开采设备在作业期间,时刻关注设备和煤壁的间距非常重要。在此会用到毫米雷达波技术,其优势就在于可以进行光电制导与微波制导,还能够轻松穿过煤尘与烟雾,再恶劣的生产环境都不会有太大影响。所以把该技术融合到开采设备中对于开采设备的防碰防撞问题至关重要。

4.2设备趋于多样化

根据现在的实际情况分析,目前国内煤炭智能开采技术与有关机械设施,拥有设施繁杂、构造单一等问题,另外井下生产空间十分有限,因此在此类境况下进行作业是十分困难的。想要满足人们对煤炭资源的需要量,在煤炭资源实际开采中,应该不断引进各类先进设施,提高机械设施的使用成效。例如:更多的引入智能化采煤机器人,以降低采矿中对人力与物力的投入量,充分降低矿难造成的不良后果;也可以装配上人工智能处理传感器,方便对矿下实际作业状态进行实时传送,然后再由地面工作者处理一切问题。

结语

综上所述,在现代化背景下,想要提高煤炭的开采速度与效率,应对开采技术进行合理的优化,提高作业质量的同时,使开采过程的安全性得到保障。相关研究人员应在以往的基础上进行创新研发,提高开采技术和设备的功能,不断优化煤炭开采效果,进一步促进我国煤炭行业的发展。

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