煤炭開(kāi)采技術(shù)論文
煤炭開(kāi)采技術(shù)論文
煤礦開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展,是一個(gè)不斷創(chuàng)新和發(fā)展的過(guò)程。下面是學(xué)習(xí)啦小編整理了煤炭開(kāi)采技術(shù)論文,有興趣的親可以來(lái)閱讀一下!
煤炭開(kāi)采技術(shù)論文篇一
當(dāng)今煤炭開(kāi)采技術(shù)及綠色開(kāi)采技術(shù)淺析
【摘 要】煤炭是我國(guó)社會(huì)建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展最主要的能源。在我國(guó),煤炭能源的消耗占70%的總體能源消耗。為了增加煤產(chǎn)量,我國(guó)煤炭開(kāi)采技術(shù)不斷改革創(chuàng)新,提升了煤炭開(kāi)采機(jī)械化程度。但是,煤礦開(kāi)采引發(fā)了較多的生態(tài)問(wèn)題。我國(guó)開(kāi)始倡導(dǎo)“綠色開(kāi)采”,并引進(jìn)了一些先進(jìn)的煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)。本文就此闡述了當(dāng)今主要的煤炭開(kāi)采技術(shù),并分析了綠色開(kāi)采技術(shù)的特點(diǎn)和發(fā)展前景。
【關(guān)鍵詞】煤炭開(kāi)采技術(shù);綠色開(kāi)采技術(shù);煤與瓦斯共采
煤礦開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展,是一個(gè)不斷創(chuàng)新和發(fā)展的過(guò)程。為了提高煤炭產(chǎn)量,煤礦企業(yè)一直都注重對(duì)采煤技術(shù)的完善?,F(xiàn)代采煤技術(shù)主要向高效率、安全性和高產(chǎn)量方向發(fā)展,采煤技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合,開(kāi)發(fā)了智能化的生產(chǎn)監(jiān)控和采煤設(shè)備系統(tǒng)。而隨著生態(tài)環(huán)保理念的深入,我國(guó)采煤技術(shù)開(kāi)始向綠色、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。
1 當(dāng)今主要的煤炭開(kāi)采技術(shù)
1.1 綜采技術(shù)
綜采技術(shù)是在工作面上運(yùn)用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行連續(xù)作業(yè)的一種采煤技術(shù)。綜采技術(shù)主要分為割煤、運(yùn)煤和工作面支護(hù)三個(gè)工序。其中,割煤工序包括裝煤和破煤。在割煤工序中,使用的采煤機(jī)械有刨煤機(jī)、單滾筒采煤機(jī)和雙滾筒采煤機(jī)。刨煤機(jī)能夠自動(dòng)化的檢修和管理,在薄煤層有著很明顯的優(yōu)勢(shì)。但刨煤機(jī)不能保證大采高的穩(wěn)定,生產(chǎn)效率比較低。
運(yùn)煤工序是將采割好的煤炭裝進(jìn)刮板內(nèi),沿著工作面運(yùn)輸?shù)綆缴炜s設(shè)備,并送出綜采工作面。刮板運(yùn)輸?shù)哪芰σ笥诨虻扔诓擅荷a(chǎn)能力。處理采空區(qū)時(shí),應(yīng)選擇簡(jiǎn)單、低成本的垮落技術(shù),支護(hù)工作面時(shí),高壓的液體將工作面前移、切頂,并做好及時(shí)支護(hù)和滯后支護(hù)。
1.2 爆破采技術(shù)
爆破采是利用爆破的方式來(lái)落煤。人工來(lái)裝煤,機(jī)械化操作來(lái)運(yùn)煤,單體支柱做好頂板的支護(hù)。爆破采技術(shù)的第一步,則是做好打眼和放炮。落煤的過(guò)程中,按規(guī)定的進(jìn)度做好循環(huán)實(shí)施,整個(gè)工作面上沒(méi)有底煤和頂煤的留存,破壞頂板的效果減輕,也降低了炸藥和雷管的消耗。在實(shí)際爆破時(shí),要對(duì)煤層和頂板實(shí)際條件還做好放炮的參數(shù),比如炮眼數(shù)量、眼深、排列角度等。做爆破采技術(shù)的工作面上,需使用彎曲刮板來(lái)做好運(yùn)煤,懸臂支護(hù)所使用的材料要堅(jiān)固。爆破采有三種布置方式,即對(duì)柱、單柱和密集支柱。在采煤工作面推進(jìn)的時(shí)候,也要加大懸露頂板面積。實(shí)際作業(yè)時(shí),要仔細(xì)的考慮煤層厚度、地表保護(hù)和頂板特征。
1.3 普采技術(shù)
普采技術(shù)是達(dá)到機(jī)械程度的一種采煤技術(shù)。普采技術(shù)的采煤機(jī)械,同時(shí)進(jìn)行裝煤和落煤。普采技術(shù)的工作方法,依舊分為雙滾筒和單滾筒。雙滾筒能夠解決好工作面的兩頭缺口,利于工作面開(kāi)展技術(shù)管理。單滾筒處于下方工作面端頭部位,縮短了工作面的下端缺口長(zhǎng)度。機(jī)體下方不會(huì)有貨量通過(guò),存在著較好的裝煤效果。
1.4 連采技術(shù)
連采技術(shù)運(yùn)用連續(xù)采煤機(jī)進(jìn)行連續(xù)的開(kāi)采。利用梭車(chē)和伸縮機(jī)來(lái)完成運(yùn)煤過(guò)程,并用鏟車(chē)對(duì)工作面進(jìn)行清理。整個(gè)連采技術(shù)全過(guò)程都使用機(jī)械化。連采技術(shù)為綜采技術(shù)的一種方式,它是將煤房切成矩形的煤柱。煤房能夠依據(jù)頂板的條件來(lái)回收煤柱。連采技術(shù)最突出的特點(diǎn)是采掘合一,分為掘進(jìn)煤房、回收煤柱兩個(gè)主要的階段。在正常情況之下,需交替同步的掘進(jìn)煤房,并利用錨桿來(lái)支護(hù)頂板。等到所有的煤房都采掘好以后,采煤設(shè)備開(kāi)始做回收的操作。等到回收完煤柱以后,便會(huì)自動(dòng)垮落頂板。
1.5 壁式體系采煤技術(shù)
美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)80年代酒開(kāi)始使用壁式體系,并且取得了很好的成效。單個(gè)的工作面上,礦井工效可達(dá)到100/工左右,煤礦產(chǎn)量大幅度的上升。目前,國(guó)際上已經(jīng)廣泛應(yīng)用壁式體系。我國(guó)煤層條件復(fù)雜,而且呈現(xiàn)著多樣化,非常應(yīng)用于壁式體系開(kāi)采。目前,我國(guó)主要使用與壁式體系類(lèi)型不同的長(zhǎng)臂式開(kāi)采。緩斜厚煤層中,主要用分層傾斜的長(zhǎng)壁開(kāi)采技術(shù)。我國(guó)目前廣泛使用頂煤技術(shù)開(kāi)采,分層開(kāi)采比率逐步降低。
2 煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)
煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)研究采煤方法、采煤工藝和巖層控制。煤炭綠色開(kāi)采是對(duì)采煤工藝進(jìn)行改進(jìn),實(shí)現(xiàn)煤炭資源安全、高效、環(huán)保開(kāi)采。綠色開(kāi)采技術(shù)理論基礎(chǔ)是關(guān)鍵層控制理論。
2.1 煤與瓦斯共采技術(shù)
煤與瓦斯共采技術(shù)需要攻克低透氣性和高地壓的技術(shù)問(wèn)題,并認(rèn)真解決高地壓、地溫以及沖擊地壓的一系列問(wèn)題。煤與瓦斯共采,一體化解決了沿空留巷的問(wèn)題,并且該技術(shù)推進(jìn)了煤礦開(kāi)采技術(shù)取得了新的改革與創(chuàng)新。煤與瓦斯共采技術(shù)充分利用了覆巖層的礦壓,并采取抽采的工藝,準(zhǔn)確把握卸壓煤層的時(shí)間。交替的通風(fēng)降溫和采掘方式的簡(jiǎn)化,能夠促進(jìn)煤礦的連續(xù)開(kāi)采,并且提供了瓦斯治理和抽采的空間。煤與瓦斯共采,既保證了煤礦的安全性,也能夠獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)煤礦開(kāi)采穩(wěn)步的發(fā)展,走向科學(xué)開(kāi)采的道路。
2.2 充填開(kāi)采技術(shù)
充填技術(shù)原本使用的是水砂充填,但由于具有較復(fù)雜的工序,而且實(shí)施中發(fā)現(xiàn)減沉不理想。便選擇了矸石、膏體等新型的充填技術(shù)。新型的充填技術(shù)改變了壓煤和堆存煤矸石的困擾,并且促使煤礦開(kāi)采呈現(xiàn)環(huán)保生態(tài)化。用矸石、膏體等新型充填技術(shù),是目前煤礦開(kāi)采中常見(jiàn)的方法。
2.3 煤炭地下氣化技術(shù)
煤炭地下氣化技術(shù)是控制地下煤炭的燃燒,利用熱化學(xué)作用獲得可燃性氣體。該技術(shù)屬于國(guó)際首創(chuàng)。由于該技術(shù)用人少、投資少、效率高,非常適合我國(guó)高比例劣質(zhì)煤和復(fù)雜的煤礦地質(zhì)區(qū)域。該技術(shù)將開(kāi)采完的煤礦灰渣充填減沉好,促使煤礦開(kāi)采過(guò)程零排放,減少了固體廢物污染周邊生態(tài)環(huán)境。目前,我國(guó)煤炭地下氣化技術(shù)還有待研究,一些方面還存在著不合理。如果技術(shù)得到成熟的應(yīng)用,那么就能夠解決煤礦開(kāi)采中的污染問(wèn)題。并且,該技術(shù)可以順利高效率的生產(chǎn)潔凈能源,促進(jìn)我國(guó)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。
2.4 保水開(kāi)采技術(shù)
部分煤礦在開(kāi)采時(shí)會(huì)排出大量的地下水。施工過(guò)程不注意便會(huì)破壞掉含水層內(nèi)的原始徑流。煤礦采空區(qū)的上方導(dǎo)水裂縫帶回貫通地下水體,對(duì)區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)水文條件造成影響。整個(gè)區(qū)域內(nèi)的含水層水位會(huì)下降,構(gòu)成地下水的降落漏斗。而保水開(kāi)采技術(shù)能夠保護(hù)、利用水資源,并能防治水災(zāi)害。多水礦區(qū)主要防治水災(zāi)害,缺水礦區(qū)主要保護(hù)水資源。我國(guó)煤礦多集中在北方,多數(shù)在干旱和半干旱地帶。保水開(kāi)采具有積極的意義。
在松散的含水層等水體下采煤,多采取預(yù)留防水煤柱的方式進(jìn)行開(kāi)采。先要調(diào)查好導(dǎo)水裂隙帶的高度,然后運(yùn)用GIS技術(shù)研究厚松散層下的近風(fēng)化帶,底板加固進(jìn)行保水開(kāi)采。條帶采煤法是保水采煤中的一個(gè)有效方法,依據(jù)水文地質(zhì)條件,對(duì)采煤層設(shè)計(jì)采留比。計(jì)算出圍巖的整體力學(xué),保持煤柱群的穩(wěn)定。
3 結(jié)束語(yǔ)
隨著科技的發(fā)展,煤炭開(kāi)采技術(shù)會(huì)不斷的進(jìn)行改革和創(chuàng)新。當(dāng)今煤炭開(kāi)采技術(shù)基本滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)煤礦資源的需求。但對(duì)煤炭開(kāi)采環(huán)境的治理,需要緊隨國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行環(huán)境與資源協(xié)調(diào)的綠色開(kāi)采。綠色采煤能夠減少環(huán)境污染,有著良好的經(jīng)濟(jì)效益。未來(lái)的采煤技術(shù)將會(huì)向信息化、自動(dòng)化方向發(fā)展。采煤技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合,可全面的開(kāi)采煤礦資源,實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和自然生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]劉宇博,趙柏竣.劉一博.淺談煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)的方法及原理[J].山西焦煤科技,2012(7).
[2]管俊柯,馬寧,魏彬.淺析當(dāng)今煤炭開(kāi)采技術(shù)及綠色開(kāi)采技術(shù)[J].科海故事博覽·科技探索,2013(7).
[3]姚樹(shù)陽(yáng),呂學(xué)峰,秦興林.簡(jiǎn)析煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)及其應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2012(12)
點(diǎn)擊下頁(yè)還有更多>>>煤炭開(kāi)采技術(shù)論文