井下采煤工艺的选择

摘 要：本文以理论知识为基础,结合采煤实际工作中所遇到的问题,对我国的各类采煤工艺,主要是综合机械化、普通机械化采煤工艺等进行了阐述,同时也一并分析了爆破采煤工艺及连续采煤机采煤工艺.通过对几种采煤工艺的比较,提出了井下采煤工艺选择所应遵循的基本原则.

关 键 词：综合机械化采煤工艺；普通机械化采煤工艺；爆破采煤工艺；连续采煤机采煤工艺

1我国采矿技术的发展概况

与世界上的其他国家相比,我国的煤炭资源处于相对丰富的位置,而且品种多、种类全,对我国煤炭工业的发展起了重要的推动作用.采煤技术古已有之,但煤炭工业的真正发展是在改革开放之后才开始进行的,得益于改革开放时期各种技术的进步,采煤工艺也有了飞速发展.传统的、落后的采煤工艺逐渐淡出,机械化采煤技术开始产生并逐步推行.自上世纪九十年始,在我国的煤炭开采业中普遍进行了高产高效的矿井的建设,这样一批现代化的、高产的、高效的矿井,为我国的煤炭开采事业带来了新的活力,加深了我国煤炭开采的自动化和机械化程度.当时比较常见的两种机械化采煤工艺是普通机械化采煤工艺和综合机械化采煤工艺.机械化的推行,大大提高了采煤效率.相比较而言,综合机械化采煤工艺所应用的新技术更多,也更为先进,采煤效率相对较高.

2采煤工艺方式及选择

我国目前常见的四种采煤工艺方式,分别是综合机械化采煤工艺、普通机械化采煤工艺、爆破采煤工艺及连续采煤机采煤工艺.

采煤工艺的选择必须综合考虑各种情况,将所有应该考虑的因素考虑齐全,方能选择出最优的方式.在选择时要对煤层的实际情况进行分析,再综合考虑开采技术、设备条件、所能承担的最大成本等因素,最终作出决定.在这一过程中,首先,必须要遵循安全原则,以保障采煤过程的安全为最基本的要求.其次,必须在综合考量的基础上,追求开采的经济效果等指标.我国地域广阔,煤层的分布范围较广,每一处煤田的地质也都不同,因此决定某种单一的采煤工艺方式是比较困难的,可行性也不高.在很长的一段时间内,几种采煤工艺将呈现共同发展的趋势.下面对四种工艺进行一下简单的介绍.

2.1综合机械化采煤工艺的条件

随着采煤工艺的不断发展,追求采煤的高效率已经成为业界的共识.各大采煤方都不再满足于传统的单一采煤方式,而是致力于采煤的高产高效.综合机械化采煤工艺能够综合利用各种先进技术,形成技术运用的规模化效应,比如选择大功率的采煤机,大吨位液压支架等高效技术.这样可以有效降低人工成本,减少能源消耗,实现了机械化的集成化运用,更为高效、安全.正是由于这些优点,综合机械化采煤工艺是目前最为先进的采煤工艺.然而,正是由于综合机械化采煤工艺对各类先进技术的集成化运用,带来了高昂的设备造价,而且该工艺对技术、煤层、员工操作水平的要求都比较高.实践表明,在煤层结构相对稳定、构造相对简单的情况下选择综合机械化采煤工艺是较为合适的.

2.2普通机械化采煤工艺的条件

与综合机械化采煤工艺相比,普通机械化采煤工艺有以下几个特点.一是对技术的要求没有那么高,操作技术容易掌握,易于寻找合适的操作人员.二是设备的相对低廉.由于规模不大,技术也没有要求十分先进,因此设备低于综合机械化采煤工艺.三是普通机械化采煤工艺对煤层的地质条件适应性也强于综合机械化采煤工艺.由于设备规模不大,实现采煤地址的转换也相对容易.对某些地质结构复杂的煤层来说,综合机械化采煤工艺的优势无法得到充分的发挥,而普通机械化采煤工艺可以充分利用规模小、方便灵活的特点,取得良好的开采成效.在我国目前大型采煤矿井与中小型采煤矿井并存的情况下,普通机械化采煤工艺仍是大多数中小型矿井发展采煤机械化的选择.

2.3爆破采煤工艺的条件

爆破采煤工艺又称炮采工艺.顾名思义,这一采煤工艺主要是采用爆破的技术进行采煤.炮采的工序包括打眼放炮,装煤运煤,还有炮采工作面支护和采空区的处理.在这其中,打眼环节是非常重要的,要根据煤层的厚度及顶板的条件等情况来确定打眼爆破的相关属性参数.特点主要有：投资少、技术要求低、操作简单等.但与此同时,效率较为低下,资源回收率低,是一种粗放式的采煤工艺,而且由于采用爆破技术,操作人员的工作条件较差.在实际操作中,这一工艺多是作为补充工艺而使用.如对于不适合机械化采煤工艺的煤层,多采用此工艺.

2.4连续采煤机采煤工艺的条件

连续采煤工艺简称连采,连采一般指的机械化率达到95%以上的采煤工艺,即在破煤,装煤,运煤和支护等工艺中全部实现了机械化的方式来进行作业.连续采煤机采煤工艺有如下特点：投资少、回报快,效率高等,但对于煤层地质条件要求较高,一般只是用于浅度开采的硬煤层或中硬煤层,要求煤层结构简单,对开采技术要求不高.该工艺的煤炭资源采出率不高,从近几年的煤炭开采实践来看,多是作为大中型矿井的辅助采煤法.从本质上来说,连采是综合的机械化采煤工作的补充,同时也是综采的前提.因此,连采的使用范围非常的广泛.

3结束语

在我国的采煤实践中,存在以下几个问题：国产的综合机械化采煤设备的装机容量不高,生产效率低下、容易出现故障.这些问题导致我国的采煤工艺与世界发达国家相比,还有很大差距.随着工业化进程的不断加快及先进技术的不断发展,对煤炭行业的要求越来越高,必须尽快制造出适应我国煤层地质条件的综合机械化采煤设备,利用新技术新工艺,推动煤炭开采效率提高,促进煤炭行业的整体快速发展.

采煤工艺是煤矿生产的重心所在,是煤炭企业发展的先决条件.衡量一个煤矿企业的发展,主要是看所采用的采煤工艺是否适合,是否高效.因此,选择合适的采煤工艺必须遵循安全、高效的原则,如果煤层地质条件相同,经济允许的情况下,优先选择综合机械化采煤工艺,其次为普通机械化采煤工艺,最后为爆破采煤工艺和连续采煤机采煤工艺.