煤矿开采技术与发展趋势研究.doc

煤矿开采技术与发展趋势研究摘要:在如今煤矿开采的大环境下，如何保持煤矿开采技术的先进度和完善性一直是采矿学科人员研究的问题。在现代采煤工艺高速发展的同时,要不断发展多层次、多元化的采煤工艺，逐渐建立起具有中国特色的采煤工艺理论。基于我国采煤方法已逐渐成熟，放顶煤采煤的应用也在不断的扩展，应用层次和理论的探讨深度和广度都在持续提升。本文就煤矿的开采和今后的发展趋势作了分析。关键字:煤矿开采技术控制技术发展前言:关于煤矿的开采,不仅要以经济效益为前提,注重开采方法,同时,社会大众的环保意识的正一步步的加深，煤矿资源的开采，还要考虑到环保问题,随着时代的进步,传统的煤矿开采方式,已经不得不退出历史的舞台了.1.我国煤矿开采的技术现状1.1综采装备与设备当前,国内煤矿综采装备大都采用轧制槽帮钢刮板输送机、液压牵引采煤机、工作阻力3000—5000kN液压支架，设备则采用人工操纵来控制，即使在比较好的煤层矿区每年的年产出能力才仅达1．0Mt。而国内综采装备还处在技术交替期，铸焊结合槽帮钢刮板输送机、电牵引采煤机、远距离带式输送机等新兴设备正在逐步进入推广使用时段。随着煤矿资源开发规模的不断扩张，我国的煤矿开采技术也需要朝着多元化多层次结构体系的方向发展。我国综采技术装备与国际上一些先进的采煤国家相比还比较大的差距，设备技术方面：功率较小、成产力落后、工作耐久性、可靠性普遍较低、自动化监测和控制功能尚不完备；而产品方面：与国际先进水平相比，国内的设备品种少、功能单一，掘锚平行作业技术和装备的研都还创处于初步阶段。但是随着煤巷锚杆支护技术的日趋成熟，即使在冲击矿压巷道、全煤巷道、复合破碎顶板等比较困难的条件下依然可以应用自如，并不断取得了比较不错的成绩。国内几处重点煤矿煤巷锚杆支护率已接近70％。但是，锚杆支护施工工艺主要采用人工安装和单体锚杆钻机打眼，这样就严重拖延了掘进速度，与国外先进技术相比差距十分明显。作为一个煤炭产量居世界之最的采煤大国，煤矿地下开采装备的落后现状必须尽快改善。要走努力引进、创新或自主研发各类采矿技术，以早日实现地下开采、综采、综掘成套装备的国产化，因此，如何推动煤矿地下开采现代技术的进步势必会成为今后工作的重中之重。1．2缓倾斜薄煤层长壁开采主要研究开发：功率大、体积小、可靠性高的刨煤机、薄煤层采煤机；开发适合刨煤机综采的液压支架；提高薄煤层工作面的总体配套技术和开采方法。1．3缓倾斜厚煤层开采应进在加强完善支架结构与坚实度的同时，应更多的投入与防滑、防倒、防止严重损坏千斤顶、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变措施等的研究中去，以提高可靠性。拉近其与中厚煤(采高3m左右)产高效指标的距离。1．4综采设备的高效高产体系提高开机效率，是实现高效高产的前提，加强采掘运设备、“支架一围岩”系统的监控。今后工作的重心将是：通过改善“支架一围岩”系统控制和电液控制阀组操纵支架，深入的完善顶板状态、液压信息、支护质量信息、支架位态的自动采集系统；检测诊断液压系统运行状态及乳化液泵站；采煤机离线与在线交替的“油一磨屑”监测和温度、电信号的监测；以及刮板输送机、带式输送机全面状态的控制。2我国煤矿开采技术的发展趋势基于我国当前采煤业自身条件的诸多限制，煤矿开采技术的研发重心应该放在采煤工艺、深井开采、围岩控制、“三下”采煤、地下气化、矸石排放以及小煤矿技术革新和机械化的高效开采等领域。2．1开采工艺的多元化关于开采煤矿方法的研究与改良，是矿采业的发展主线。采煤技术与现代高新科技相结合的理念也是现代采煤工艺的大致走势，研发高效率的智能化采煤系统设备，改进缓倾斜厚煤层一次采全采高长壁综采等多层次、硬顶板硬煤层高效开采技术、缓倾斜薄煤层长壁开采技术、多样化的采煤工艺，开发高效集约化的煤矿生产技术，优化作业环境，提高机械化水平，从而使煤矿开采更具高效性、安全性和可靠性。2．2采场围岩控制技术根据煤矿采场的地质围岩结构压力等实际工况，进一步完善采场闹岩控制理论。针对复杂的高深采场、不稳定地质构造、急倾斜等各种不同煤层和开采条件进行统一的科学分析，研究破碎顶板和坚硬顶板等条件比较恶劣的情况下支架围岩和放顶煤开采岩层的作用原理。研究顶板动态监测与支护质量技术，冲击地压的预防和措施等合理的科学的控制岩层技术，来保证采煤作业的安全性与高效性。2．3深度矿井开采技术由于煤矿井下开采越来越深，煤层开采的围岩控制、矿压控制、瓦斯和热害的防治理、巷道布置以及冲击地压防治、深井通风等技术难度系数也相应加大。关于深井围岩状态和应力场及分布状态，深井采场环境的变化，深矿井开采热害的治理技术需要改进。深井冲击地压防治技术与监测控制技术，深井巷道的快速掘进与支护技术，深矿井高效开采配套技术等也迫切的需要科学的创新研