煤矿生产效率提升技术经济分析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-11
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煤矿生产效率提升技术经济分析

李翔

内蒙古煤矿设计研究院有限责任公司,内蒙古 呼和浩特 010050

摘要:在煤矿生产中,综采工作面的施工活动中利用支护技术是必不可少的,因为做好综采工作面的支护,可以确保综采工作面的安全性。对煤矿综采工作面的支护效果产生影响的因素较多,在支护技术问题的研究中,要用有效的策略、方法加强对技术要点的把握,确保技术达标,提高支护质量。基于此,对煤矿生产效率提升技术经济进行研究,以供参考。

关键词煤矿;综采工作面;支护技术;问题

引言

中国是世界上最大的煤炭消费国,煤炭消费占中国一次能源消费的69%以上。然而,随着过去几十年的高强度开采,煤炭资源迅速消耗,目前许多地区的煤炭资源供应不足。为了充分利用煤炭资源,填补能源缺口,在煤矿的开采和生产中大力提倡节能降耗,这对于企业降本增效和增强企业竞争力具有十分重要的意义。为了使节能工作有效进行,煤矿企业应该发展新型且高效的节能技术。本文根据中国目前煤矿企业的客观实际,通过对现有煤矿企业节能内容进行分析研究,提出合适的节能措施,如选择先进设备、注重人才培养、更新管理制度等,有效实现节能降耗的目标,这对于推动中国煤炭行业节能工作持续快速推进具有重要的指导意义。

1煤矿巷道掘进技术发展现状

煤矿开采的关键之一在于所选用的巷道掘进技术,合适的巷道掘进技术可以有效促进煤炭经济的发展。煤矿巷道掘进技术分为煤巷和岩巷的掘进技术,由于岩石和煤的差异较大,开采时所采用的技术也不相同。相比而言,煤的开采更为简单,通常用采煤机进行开采,这样有效实现了煤矿开采与巷道掘进的一体化;岩巷的掘进工作更为烦琐,在开采时采用的方法比较多,其中包括钻爆法和综掘法。在采用钻爆法时,钻眼与装岩的速度决定着巷道掘进的进程;而在采用综掘法时,通过掘进机来进行巷道的掘进,实现了破岩和装岩的机械化,整体速度要更快一些。

2煤矿井下采矿的特点

井下开采是与煤矿露天开采相对的一种方式,由于大多数煤炭资源埋藏在地下,必须要采取井下开采的方式。在煤矿井下开采中,主要是从地面朝向地下,挖掘井巷,整个生产过程全部是在地下作业。由于地下自然条件十分特殊和复杂,在采矿期间需要矿井通风,并且还会存在各种灾害,如煤尘、火灾、瓦斯爆炸、水灾等。在地下作业过程中,地上空气会进入井下,并流至各处工作场所,可能掺进一些有害的气体。在地热作用下,人体散热,井下的温湿度会慢慢升高,导致井下气候不良,必须要进行矿井通风。此外,在煤炭开采过程中,会产生矿尘、瓦斯。瓦斯在特定条件下会爆炸,而矿尘可能引发人员患上矽肺病等,严重威胁人员健康。矿井水灾、火灾是煤矿井下开采中可能发生的灾害,一旦出现,不仅阻碍开采进度,还会造成严重损失。

3煤矿综采工作面技术优化措施

3.1确保支护效果

双向铰接顶梁超前支护技术的应用过程中,要以十字顶梁的技术方法为基础,逐步对超前支护的技术方案进行完善,双向铰接顶梁超前支护技术方法是从十字顶梁的基础上逐渐发展而来的,改进了十字顶梁长度短的缺点,对端头和超前支护时铰点过多的缺陷加强了改善,克服了支撑位置固定的问题。在侧壁力矩过大的问题中起到了纠正作用,焊接部位发生损坏的风险高,以及运输不便的缺点,都得到了补充。利用双向铰接顶梁超前支护技术,是在金属铰接顶梁的两侧位置,焊接接头和侧向连接的耳子焊,以实现横线交接,利用双向铰接顶梁的方式进行连接,分为两种方向方法,分别是沿倾向方向和沿走向的方向。沿倾向方向是沿倾斜方向进行连续铰接,沿走向方向则是沿走向把双向铰接顶梁连续铰接进行支护作业。

3.2增加生产技术研发资金和人员

当前,煤矿企业应该重视生产技术水平的提高,同时注重培养和引进专业人才。科学技术的不断进步,带动了社会经济的发展。煤矿企业作为主要的煤炭生产企业,应该利用科学技术和手段,不断改进技术和设备。比如煤矿企业可以购进新型采煤机、提升机、空压机等机电设备,引进变频节能技术。在空压机中引入变频技术,通过频率调整控制电机的转速,进而对空压机出风量进行控制,达到控制管路压力的目的。在空压机中引入变频技术后,减少了设备的电能消耗,提高了电能转换效率,延长了设备使用时间,减少了安全问题,使企业利益和员工安全得到了保障。比如白坪煤矿的通风机选用了先进的具有变频调速控制功能的对旋风机。经测算,该煤矿月用电量减少了6×104kW·h左右,相当于每年节约用电超过7.0×105kW·h,折合电费近5.054×105元,经济效益十分明显。

3.3优化采煤工艺

为了保证煤矿掘进技术的安全使用,要对传统采煤工艺不断地进行优化和改进,弥补传统采煤工艺的不足,降低作业人员的工作强度,从而有效提高煤炭产量。a)应保证所有采煤设备的系统都是最新系统,这样才能实现机械化和自动化,同时在选择和应用设备时,必须结合煤矿的地质环境,否则工艺效能就难以得到有效的发挥。b)在机械化采煤工作面设计期间,应增强生产过程的高效性和连续性,还应当最大限度地提升开采率,这样不仅可以提高工作面的产量,还可以减少作业人员的劳动量。c)在综合机械化采煤中,还可以应用自动化移动式液压支架,不仅能缩短移架时间,还能使支护更加及时有效,加强对支架的维护和管理,极大程度地弥补传统采煤工艺的支护缺陷,并提升支架的性能。

3.5完善煤矿安全管理制度

首先,根据煤矿开发工作生产情况,积极构建安全管理调度体系。针对煤矿开发工作的生产调度情况,可派驻专职人员,或设置专业的生产调度点,以进行安全调度任务的实施。在此基础上,还应注意及时做好安全生产调度工作信息,以便于为今后的安全监管职责落实提供有效依据,以保证煤矿安全管理者及时正确掌握煤矿生产状态,并及时发现重大煤矿开采安全隐患,及时进行有效反馈。其次,在日常进行调度工作信息传输的过程中,也要注重做到及时上令落实、下情上报,保证整个煤矿生产安全管理工作信息的流畅性和有效性,并及时处理现场的安全生产情况,确保煤矿开发工作安全。另外,还可根据煤矿生产安全管理工作实践,建立强大的检查机制。定期开展煤矿安全的检查任务,并保证检查的全面性,强化对煤矿开采企业经营活动的监管,切实规范煤矿生产经营活动,确保企业安全。

3.6空场采矿

空场采矿法指的是在回采期间,借助围岩自身的稳固性或者人工支柱,对采空区起到支撑作用的一种采矿方法。该方法通常应用于围岩稳固、有大面积暴露面的矿床当中。为空场采矿法的构成以及适应条件。在采用空场采矿法进行井下采矿的时候,必须要确定矿块的尺寸、回采顺序,以保证生产安全。

结束语

众所周知,随着时代的发展与科技的进步,国家对能源的需求量越来越多,许多工业生产所需的原材料日益增加。中国拥有丰富的煤炭资源,而煤炭资源是工业生产中重要的原材料之一,由于开采难度比较大,且一般的开采方式是井工开采,提高煤矿的掘进技术水平是非常有必要的,这样既可以降低生产成本,又可以提高生产效率。除此之外,在煤矿巷道掘进开采中,还应有针对性地采用不同的掘进技术,并对巷道掘进实施安全管理。

参考文献

[1]丁宁.煤矿井下采矿生产技术及采矿方法研究[J].矿业装备,2022(05):134-136.

[2]杜万飞.关于煤矿生产技术管理与煤矿安全生产的分析[J].矿业装备,2022(03):146-147.

[3]陈新环.露天煤矿投入产出效率评价与生产决策研究[D].中国矿业大学,2021.

[4]娄立伟.煤矿生产技术管理与煤矿安全生产探讨[J].内蒙古煤炭经济,2020(21):51-52.

[5]支文耀.煤矿生产经营分析开展与价值[J].内蒙古煤炭经济,2019(21):76-77.