煤炭机电回采技术在煤矿资源综合利用中的作用探讨
程兴厚 孔令军
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程兴厚 孔令军,. 煤炭机电回采技术在煤矿资源综合利用中的作用探讨[J]. 煤炭技术研究,20245. DOI:10.12721/ccn.202.157469.
摘要:
摘要:在煤矿的生产工作中,不同的工作阶段需要在不同的场所中进行,煤矿的回采工作面是进行煤矿开采工作的工作场所,由于受到周围自然地理环境的影响,回采工作面在开采工作中对于技术的应用对于生产效率的提升具有重要的作用。因此,需要在回采工作中根据其中不同的工作技术,对于技术进行分类研究,其中主要包括着落煤、出煤以及地压管理技术操作,通过具体的关注对于其中技术的创新以及技术的应用展开关注。
关键词: 煤矿机电回采技术;煤矿资源;综合利用;作用
DOI:10.12721/ccn.202.157469
基金资助:

前言:市场对于煤炭资源的需求量在不断地增加,所以诸多煤炭资源开采企业充分投入了大量的资金、技术、人力及物力大力进行了煤矿开采工作,以期产出的大量煤炭资源可以良好的满足市场发展的种种需要,其中煤炭机电回采技术在现如今的煤炭资源开采之后的应用效果理想,需要相应的煤炭资源开采企业对于此项技术有着非常多的认识与了解,以便在未来的煤炭资源开采过程中依托技术应用要点,良好的进行技术应用工作,显著提高煤炭资源开采有效性。

1、煤炭机电回采技术在煤矿资源综合利用中的作用

现代煤炭机电回采技术包含了计算机技术、机械技术、液压技术、信息技术、微电子技术等多个领域、作为一门涉及多个学科的交叉科技得到了广泛地应用。伴随着高新科学技术的飞速发展,特别是微电子技术以及机械制造术的提升使得煤炭机械设备的机电一体化水平也不断提高,大幅度增加了煤炭机电产品的系统化水平,也进一步推动了煤炭机械技术的飞速发展。一般情况下,对于煤炭生产企业来说,生产设备的经济性以及设备的性能自动化水平关系着煤炭的生产效率,同时也是煤矿供电、提升、排水、通风等多个系统能否正常运行的重要前提。作为煤炭生产企业只有保障了煤炭机械电气以及电子控制系统产品的高质量,才能更好地提升企业各个煤炭机电回采设备的安全水平和生产效率。现阶段,微电脑控制技术已经成为了现代煤矿机电回采技术的核心组成部分。然而,在现代煤炭科技水平不断提升前提下,电子控制技术的应用领域也不断扩大,一定程度上提高了机电一体化技术的复杂性和难度,为现代煤炭机电技术的管理和应用工作增加了难度。并且煤炭资源是不可再生资源,合理开发、利用煤炭资源是煤炭企业的神圣职责,要解决煤炭资源的有限性和煤炭产业的持续发展这一矛盾,行之有效的办法之一是利用煤炭机电回采技术提高矿井煤炭资源的回采率。

2、影响煤矿煤炭工作面回采效率的因素分析

2.1煤矿工作面回采技术不完善,开采设备不合适

煤矿的开采量与开采技术和开采设备息息相关,但现今的开采技术并不完善。例如:分层综采技术中难以对瓦斯进行治理;综采工作面在开采时容易混入其他物质等等。除了开采技术存在问题之外,由于企业的资金受限,使得开采设备老化或者由于缺乏经验无法选择合适的开采设备,无法精确的进行操作,对回采效率产生影响。

2.2煤层自身条件对开采的影响

煤矿开采过程中对回采效率影响最大的因素可以说是煤层本身。不同的煤层在成分,结构,硬度已经厚度等方面都存在差异。而且国家对不同煤层的回采率有着不同的规定。就薄层综采工作面而言,回采率最少要达到百分之九十七;就中层综采工作面来说,回采率最少要达到百分之九十五;就厚层综采工作面来说,回采率最少达到百分之九十三。就这说明煤层自身条件就为开采技术制造了更大的挑战,而且随着煤层厚度的增大开采的难度逐渐增加,回采率也随之减小。

2.3不可见因素对综采煤层工作面回采效率的影响

在煤矿开采过程中,自然因素是无法确定的,突然的自然灾害可能会直接影响煤矿的开采,必然会影响煤层工作面的回采效率。

3、提高煤炭回采技术效率的有效措施

3.1做好现场技术管理,减少资源浪费

煤炭企业在开采煤炭资源过程中,严格执行《生产矿井储量管理规定和实施细则》的相关规定。坚守技术原则,杜绝乱采滥挖、采肥丢瘦、取近舍远等不合理开采方式,否则会导致煤炭资源的大量丢失,还会使矿井采掘接续紧张。应组织技术设计及管理人员深入现场调研,进行统一规划、统一设计回采工作面。在开采前期,对不合理的开采顺序,应及时给予纠正,向设计规划部门提出合理开采建议。在开采期间,发现不合理的开采损失,应及时分析资料,并下达“丢煤通知书”,迅速采取措施;遇到断层等地质构造时,应当加强地质构造分析,提出相应的开采建议,并协助生产单位安全高效回采;同时根据煤层顶板岩性赋存情况和构造发育情况,主动采用注浆或注入化学材料等方式进行超前治理,确保回采工作面的煤炭资源合理开发利用。

3.2加强煤炭机电回采设备的管理

在采矿工作进行时,需要煤矿机电回采设备整齐一致地运行,按照预定设计进行稳步工作,只有这样才能够实现采矿工作的安全进行。煤矿综采工作使用的器械种类繁多,数量也十分大。当采矿工作进行时,要根据当时采矿环境,采取煤矿种类,煤层结构,实际工作环境选择不同的机器进行工作,从而提高采矿工作的采矿人员的安全性。煤矿开采大多属于露天活动,采矿设备长期暴露在空气中,容易导致内部零件损坏,会削减采矿设备的使用寿命。这就要求煤矿采集部门对仪器进行定期的维修和保养,发现采矿设备有问题,有故障时,立即作出维修,定期对机器进行保养,该保养时一定要进行保养,从而延长机器使用的寿命,有效避免安全事故的发生,减少资金的损耗。

3.3创新综采工作面的回采工艺方案

一般情况下,在煤矿综采工作面回采工作具体开展之前,相关工作人员需要针对综采工作面的情况进行回采工艺方案设计,接着将不同的回采工艺方案从实施的可行性、资金花费情况及实施风险等方面进行对比,最终挑选出最为可取的回采工艺方案。然而相关回采损失报告数据表明,近年来我国采取的回采工艺方案极为单一,并且回采效率日益降低。因此创新煤矿综采工作面的回采工艺方案也就成为优化回采工艺应用的方法之一,其中煤矿综采工作面回采工艺方案的创新可从回采工作开展顺序安排、综采工作面通风技术选取等方面来着手。

3.4增加顶板来压预测

①直接顶主要位于工作面上方较近的位置,这一位置岩石的特点在于力学性质不稳定,因此强度较低,在掘进的过程中可能会随着掘进深度不断增加而发生不同程度的垮落。②基本顶主要位于直接顶的上方,这一区域岩石的特点在于结构较为稳定,因此强度较大,在掘进的过程中该区域岩石发生垮落的可能性较小。在实际开采的过程中要注重明确,基本顶断裂是造成工作面矿山压力的主要原因,主要原因在于工作面的基本顶和直接顶在岩石性质等方面存在着较大的差异。因此在开展回采工作面顶板安全管理工作的过程中要注重增加顶板来压预测,以此来实现对巷道掘进效率的调节和改进,同时还要保证移架操作工作慎重推进。

3.5在综采工作面回采时注重资源回收

在进行煤矿工作面回采时会造成煤炭损失,这就要求在提高煤炭开采量的同时也应该注意到对煤炭资源的回收利用。工作人员在开采应该舍弃落后的开采工艺,勇于对开采工艺进行改革,探索相应的回收工艺,使资源得到最大化的利用。除此之外,还应该对资源的回收建立相应的管理监督制度,提高工人对资源回收的重要性的认识,从而提高综采工作面的回采效率。

结束语:煤矿作业过程中应用煤炭机电回采技术后可以良好的提高资源综合利用的质量、效率、安全,降低资源开采成本,为作业人员构建一个安全的资源开采作业环境,促使煤炭资源回采工作的开展,煤炭机电回采技术应用的优势可以充分的显现出来。因此,未来在提升煤矿生产水平、优化其生产方式的过程中,应给予煤炭机电回采技术应用更多的关注,促使机电设备能够处于良好的运行状态,满足煤矿企业可持续发展要求。

参考文献:

[1] 吴志伟.试论煤矿高产高效综采工作面回采关键技术[J].内蒙古煤炭经济,2016(11):8+19.

[2] 朱登山,朱伟伟.现代煤炭机电技术应用及前景分析[J].现代商贸工业,2011,23(14):277

[3] 《关于合理开采煤炭资源提高回采率的若干规定》(试行)中华人民共和国煤炭工业部 1982年2月