利用新型高效采煤技术安全管理合理采煤

发布时间：2018-05-19所属分类：管理论文浏览：1次

摘 要： 在一些中小煤矿企业依然采用的是传统的方法，这也就意味井下设备安全系数不够，对于工人的生命安全带有一定的威胁，为此，下面文章就着重介绍采煤技术更加高效的方法，重点强化安全管理，优化采煤技术，既能做到合理采煤有能保障人员安全。 【关键词】安全管

　　在一些中小煤矿企业依然采用的是传统的方法，这也就意味井下设备安全系数不够，对于工人的生命安全带有一定的威胁，为此，下面文章就着重介绍采煤技术更加高效的方法，重点强化安全管理，优化采煤技术，既能做到合理采煤有能保障人员安全。

　　【关键词】安全管理,采煤技术,中小煤矿

　　煤矿安全问题已成为煤炭产业持续发展的瓶颈之一。在煤矿事故中，人为因素(缺陷设计、管理失误、故意违章)所占比率实际上高达97.67%，矿井作业人员的不安全行为是导致中国煤矿事故的重要致因。因此，煤炭企业矿井作业人员的行为安全是影响煤矿安全的重要因素。如何让众多存在差异性的个体在复杂的煤矿作业环境中始终能做出个体自主意识主导下的安全行为选择是值得深入研究的重要课题。

　　一、开发新型高效采煤技术

　　当前使用较多的是在煤矿巷道中使用硬顶板技术，这项技术研究的主要目标是地压小、埋入浅的硬顶板控制。工作原理是利用定向水力来压裂地表岩层，结合使用一些快速处理顶板技术例如深孔倾斜爆破等，最后实现直接顶可以在开采过程中及时地支撑，将顶煤的开采率提升到最高。井下作业中上顶可以在理论固定距离的位置发生掉落。

　　对于顶煤硬厚的情况，其使用的控制技术就要侧重于支撑力度小、埋入地下浅的快速处理方法，可以考虑的技术都有高压水力压裂、倾斜深孔爆破，这些技术的采用都能够防止煤资源随处开冒，有效提高煤炭开采效率。顶煤在进行开采时不易控制其开冒性，对于煤块较大的情况也缺乏整套的处理技术，需要将破碎煤块技术同控制顶板技术综合考虑。新型液压支架用于顶煤支撑可以将顶煤顺利传送至传送带。

　　二、加强安全管理，优化采煤技术，进行合理采煤

　　当前国内有很多矿务研究部门在进行减缓地层沉降以及离层注浆技术的新研究。如果岩层具有符合条件的内部结构、选择好注浆位置、控制好离层同操作面前进速度的距离、依据动态的时空计算就能够达到相应的目标要求。由于使用该方法的过程中会有较大的充水量，且水进入到地质岩层的裂缝时会增大安全事故的发生概率，所以将两个相邻的煤层协调实施开采或者单独开采某一煤层将能够减小作业中带来的地表位置移动，抵消因地质形变而产生的压力，最后也降低危险事故发生。

　　1.离层注浆方法。

　　⑴离层注浆技术是离层带充填技术的专业简称，指的是利用向离层带进行注射浆的方法来实现采煤地表沉降速度的减缓，最终实现覆岩下沉控制的目的。在离层间隙填充浆液最为重要的作用就是控制充填离层两边的岩质沉降，将填充的浆液实现脱水即可达到同岩层硬度相似的物质，自然也就能形成类似实心的地表。采用该技术的关键环节就是要创造出适合浆液注入的隔离带，只有缝隙存在且其空间尺寸大小适合，方可采用不然其支撑效果就要减弱。

　　在准确勘测好离层间隙的位置后即可实施注浆，离层开采需要依据岩层分布走向规律以及所需要的开采操作范围，井下的操作尺寸很大程度上都要限制于周围开采条件、岩层支撑强度。在地层覆岩部分的拱高处实施的煤层开采会有最合适的范围。在合适的作业面，工人与机械才能发挥出最大的工作效率，同时在工作面前进的过程，离层高度也将有不断的增加，最后靠近于稳定。采动作业在工作面前进到开采范围0.9倍的距离时进行是最为不便，因为此时岩层结构中的拱弧度最大，承受的力度也最弱，一旦发生离层断裂则操作台将直接下沉引发事故。

　　⑵最早实行的离层注浆可以回溯到上世纪九十年代，当时最先进的离层注浆技术被某公司矿企引入，该矿工作面总共长度为970m，倾斜长度达到100m，煤层厚度为1.90m，采用的开采方式是分层模式，煤层倾斜角度为20°～30°。煤矿开采深度平均值为530m，顶板控制方法是硬顶板技术。通过当年实际数据的记录，在离层充填方法得以使用后，操作面所在地表的沉降速度明显减缓，最大沉降度减少为平时的40%。充分证实了采用离层充填技术能够很好地实现安全控制。

　　2.条带开采方法。条带开采法是近年来提出的一种新型开采方法，这种方法可以把需要进行开采作业的各煤层进行条状分割，开采过程为一条一条地进行，例如煤层共有Xm，开采宽度为Bm，就留下(X-B)m的煤层带。这是为了保证余留下来的煤层能够将上部的覆岩支撑起来，只是将地表进行微小的变形和移动。进行条带开采方法需要注意以下几点：

　　⑴条带开采方法的设计要求。条带开采方法需要在进行采煤作业后剩余的条带煤柱能够稳定地支撑起顶部的覆岩，可以有效、长期地保持一定稳定性和刚性，有效避免地表出现较大的变形和移动。开采的条带宽度应该满足地表不会出现起伏状下沉，允许有较小坡度的平缓下沉。

　　⑵确定合适的采留比例。剩余煤柱的支撑力同煤柱的宽度、高度以及煤块硬度都有关系，此外煤柱侧应力、顶部硬板性质、煤柱弱力面也是整体强度的影响因素。较多的煤层开采设计都会采用WILSON计算方法来完成煤柱强度计算。采用这种计算方法会注意到工作面在推进的过程中，煤柱侧应力的大小是不断变动的。根据定义，煤层屈服区同实际操作采煤区的厚度必须满足一定比例，而比例的确定是要综合分析当地地质形态、煤矿的开采条件，最后将最合适的采留比例确定。

　　⑶条带开采方法需要根据实际数据来预测地面形变程度。进行条带开采时，作业面对应的地面出现形变会同常规开采时地面的形变类似。利用高等数学的概率积分能够解出条带开采地表形变和移动范围。

　　3.提高技术进步，加快设备更新来提高安全管理

　　随着科学技术的不断进步，煤矿生产过程中也要做到技术的革新、先进设备的采购装配，这将是促进煤炭企业高速发展的重要力量。当前可以采用的大型开采设备主要有超前液压架组、采掘机、脚轮传送车等，高性能设备的安装是保障生产安全的有效手段。井下作业区域都有无线通信设备，实现工作人员实时定位以及远程控制。自动化控制的范围主要涉及到提升设备、通风设备、传送设备以及除尘设备等。

　　三、安全实践评价

　　为了保证煤矿安全管理制度的有效性，采煤技术安全性必须放在优先考虑的位置，合理优化采煤技术不仅提高采煤的效率，更主要的是提高采煤的安全性。我们可以采取2种技术：离层注浆和条带开采。2种开采方法，它将开采区段划分为比较规则的条带形状，采一条，留一条，留下的条带煤柱能够充分支撑上覆岩层的载荷，在整个开采条带采完后，地表形成一个单一均匀的下沉盆地，产生微小的移动和变形，该方法与全部开采方法相比，回采率较低，但能有效控制地表的沉陷，实现煤层下安全开采。

　　结束语

　　为提高煤矿开采效率最终实现经济利益的增长，对安全管理制度下合理化采煤的不断深入研究具有重要的意义，这种采煤技术需要综合高性能、高稳定的设备，需要结合简单、便捷、安全、可靠的操作工艺，需要进行操作区域环境的科学合理布置，达到科学管理融合安全生产监控的目标。在煤矿安全管理制度下进行合理化采煤作业，就要让每一位工作人员提高安全意识，实现合理化采煤不单单是要考虑煤炭开采的效率，更重要的就是保证人身安全。

　　参考文献：

　　[1]张永贵，武成权，杨晓晨.浅谈综采放顶煤采煤法高效安全应用的问题[J].山东煤炭科技，2011， (2)：54-55.

　　[2]刘龙振.采煤安全技术分析[J].中国科技博览，2011，(8)：26-27.

　　[3]唐玉屏.采煤安全生产管理对策研究[J].科海故事博览·科教创新，2010， (4)：102-103.

　　[4]朱德宝.浅谈采煤安全生产管理[J].中国科技博览，2012， (19)：41-42.

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