关于煤矿生产工艺的

摘 要：煤炭作为重要的一次能源在我国的能源构成中占有十分大的比例.随着我国经济发展速度的加快,对于煤炭的需求不断增长,这给煤炭生产行业带来极大的压力.这就要求煤炭行业能够及时的更新技术,对生产工艺进行改进,从而保证煤炭的产量以及生产安全.文章对煤矿生产工艺进行相应的探讨.

关 键 词：煤矿开采；生产工艺；控制技术

中图分类号：X752文献标识码：A

随着我国煤炭生产行业的发展,在长期采煤实践当中积累了丰富的采煤经验,煤矿生产工艺也获得很大的发展.特别是近年来国家对于煤炭生产的重视,我国的煤矿生产工艺又获得进一步的提升.煤矿生产工艺的提升极大的促进了我国煤矿生产工作的效率,为煤矿开采企业创造了更大的经济效益,煤矿生产工艺的不断进步推动着我国煤矿开采事业的不断发展进步,极大地满足了人们生产生活对煤矿资源的进一步需求,在煤矿生产事业不断发展过程中我们要积极的推进煤矿生产工艺的研发与创新.

1采煤方法和工艺

随着我国煤炭缺口的不断加大,煤矿在生产过程当中应该不断的采用先进的生产工艺,提高生产效率,降低单位采煤的成本,保证煤炭生产过程的安全,在保证煤炭供应的同时,也使企业的经济效益获得改善.

1.1开发“埋深浅、硬顶板、硬煤层高产高效现采成套技术”,主要解决以下技术难题

这项技术利用定向水力压裂技术,能够迅速对煤矿的顶板进行处理,使顶煤的回收量大大增加.这项技术的使用能够保证基本顶按定步距垮落,在很大程度上增强了生产过程当中的安全性,方便对顶煤进行破碎.

硬厚顶煤控制技术,具体包括：顶煤深孔预爆破处理以及高压注水压裂两项技术,能够快速处理深度较浅,较低支撑压力下的硬厚顶煤,在很大程度上增加顶煤的回收量.在顶煤开采过程当中经常遇见块度大以及冒放性差的问题,而综合机械化放顶煤回采相关技术以及大量的配套设备的采用在很大程度上解决了这些问题,提高了煤炭生产的效率.

放顶煤开采快速推进技术比较适合在两硬条件下使用,在具体的采煤过程当中选择合适的综合机械化放顶煤回采技术,对工艺的流程进行科学的优化,能够有效地提升工作效率,使煤炭企业能够在单位时间内产量大幅度上升,增加经济效益.而随着宽煤巷锚杆支护技术的不断取得进步,能够进一步加固开采巷道的支护能力,使大型的开采设备能够得到更加广泛的利用,提升作业效率.

1.2缓倾斜薄煤层长壁开采

对于这种煤层的开采,一般选择具有较高可靠性和功率的小体积采煤机,在支护方面应该选择合适的液压支架,从而保证机械综采的顺利开展.针对薄煤层的特点有针对性的研究相应的配套技术.

1.3缓倾斜厚煤层一次采全厚大采高长壁采

对于支架的结构进行相应的完善,采取相应的措施增加其强度,做好相应的研究工作,侧重于加强支架的防滑、防倒能力,加强支架的可靠性.

1.4各种综采高产高效综采设备保障体系

对于煤炭生产来说,开机率是衡量其生产的一个重要指标,只有保证开机率才能够保证产量.这方面应该强化对对于支架-围岩系统的控制,采用先进的设备能够对相关的数据进行自动的监测和采集,比如对采煤机工作状态的监测以及其它设备工作状态的监控.

2深矿井开采技术

当前煤炭开采越来越深,因此要加强深矿井开采方面的技术研究,主要表现在以下几个方面：煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等；需要攻关研究的是：深井围岩状态和应力场及分布状态的特征；深井作业场所工作环境的变化；深井巷道(特别是软岩巷道)快速掘进与支护技术与装备；深井冲击地压防治技术与监测监控技术；深矿井高产高效开采有关配套技术；深矿井开采热害治理技术与装备.

3“三下”采煤技术

对于矿井的地质以及岩层的情况进行深入的研究,大力推广相应的模拟技术,对煤矿开采过程当中发生的地表沉降相关规律进行科学的研究,对煤炭开采过程当中造成的各种问题进行有效的控制,将副作用降低到最低的限度.大力研究煤炭开采废料的回填技术,从而有效地改善采空区的地质结构,对沉降地区的房屋结构进行有效的加固,防止沉降造成的损害.通过相关的技术以及生产工艺的优化,有效地降低煤矿开采造成的采空区地表沉降对上部建筑以及居民的影响,做好相关的复垦工作,使煤炭开采和环境保护协调进行.

4优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术

煤矸石对于环境有较大的危害,其相关处理一直是煤炭开采当中的一个大问题.通过对矿井巷道的优化,从而为煤炭的开采打下坚实的基础,减少煤炭开采过程当中煤矸石的数量,从而实现经济效益和环境效益的和谐发展.

5采场围岩控制技术

5.1进一步完善采场围岩控制理论

煤矿开采过程当中的围岩控制对于开采的安全性具有直接的影响,因此要加强围岩控制理论相关问题的研究,对当前的岩层控制技术进行合理的优化控制,在确保生产安全的同时还要尽可能的降低成本.在研究的过程当中应该充分的利用当前的计算机技术以及其它学科领域的知识.

5.2研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控制技术

目前,由于应用高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬顶板和应用化学加固技术存在工艺复杂、成本高的问题,因而需进一步研究开发新技术、新工艺、新材料来解决这些问题.

5.3放顶煤开采岩层和支架-围岩相互作用机理

研究放顶煤开采力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架-顶煤-直接顶-基本顶相互作用关系；运用离散元等方法研究顶煤放落规律,提出放顶煤优化准则和提高顶煤回收率的途径.

5.4支护质量与顶板动态监测技术

在总结缓倾斜中厚长壁工作面开展支护质量与顶板动态监测方面,应进一步在坚硬顶板、破碎顶板、急倾斜、放顶煤工作面开展支护质量与顶板动态监测,同时应不断完善现有的监测技术,发展智能化监测系统,改进监测仪表,使监测仪表向直观、轻便、小型化方向发展.

5.5冲击地压的预测和防治

通过计算机模拟研究冲击性矿压显现发生的机理；进一步完善冲击性矿压显现监测系统,发展遥控测量和预报技术,完善冲击性矿压综合防治措施的优化选择专家系统.

5.6研究开发新型的支护设备

研究硬煤层、硬顶板放顶煤液压支架,完善液压支架性能和快速移架系统,开发耐炮崩、轻型化单体液压支柱和厚煤层巷道锚索和可伸缩锚杆.

6小煤矿技术改造和机械化开采技术

对于一些技术装备非常落后的小煤矿应该予以关停,从而防止对煤炭资源的浪费,防止发生安全事故.对于一些规模较大的小煤矿应该积极鼓励其进行技术改造,提高机械化生产的水平.在开采的过程当中应该积极采用新的工艺,在保证生产安全的前提下,提高产量.

7煤炭地下气化技术

煤炭经过相应的燃烧处理之后能够产生大量的可燃性气体,因此可以将地下的煤炭在人工干预的情况下进行适度的燃烧,从而将煤炭转换成可燃性气体,这就是煤炭地下气化技术.采用这种方法能够有效地减少井下采煤所需要的大量的机械设备,对于劳动力的需求量也大大减少,能够有效地降低成本.最重要的是可以减少安全事故的发生.这项技术可以在一些地质条件比较复杂的煤矿中使用,可以最大限度的减少人员下井的风险,因此具有广阔的发展前景.因此应该强化相关方面的研究,着重研究矿井式气化工艺,通过相关的实验有效的摸索出一套高效率的地下气化技术.