试析煤矿深井开采常见问题及对策

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煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略煤矿开采是一项能源生产中重要的环节,然而它也存在着一些问题。

本文将介绍煤矿开采存在的问题,并提出一些开采技术改进的策略。

首先,煤矿开采存在安全隐患。

由于煤矿地质条件复杂,矿井深度加大,地下开采作业环境危险,事故风险较高。

矿工在地下开采过程中容易遭受坍塌、爆炸、溶洞等自然灾害的威胁,而且长时间在狭窄的矿井内工作,容易导致职业病。

因此,我们需要采取措施加强煤矿安全管理,提高矿工的安全意识和技能,使用安全、可靠的开采设备,建立健全的事故预警与救援系统。

其次,煤矿开采对环境造成了严重污染。

煤矿开采过程中产生的煤尘和有害气体会污染空气,影响周边地区居民的健康。

矿山排水和废水中的重金属和化学物质也会污染地下水和土壤。

为了减少煤矿开采对环境的影响,我们应当推广清洁煤技术,减少煤尘和有害气体的排放;加强水处理和废弃物管理,防止地下水和土壤的污染。

此外,煤矿开采也存在资源浪费问题。

传统的煤矿开采方式通常只有20%左右的回收率,大量的煤炭被浪费掉。

在这个资源紧张的时代,我们需要采用先进的煤矿开采技术,提高回收率。

例如,利用先进的矿山测量技术和矿山信息管理系统,精确计算煤矿的储量和分布,确保开采过程中尽可能多地回收煤炭。

此外,由于传统开采技术在开采过程中会严重破坏地质环境,导致地表塌陷和土地荒漠化等问题。

为了减少对地质环境的破坏,可以采用无炸药开采技术、矿山支撑技术和矿山回填技术等。

这些技术可以减少对地质环境的破坏,保护土地资源。

总之,煤矿开采存在安全隐患、环境污染、资源浪费等问题。

我们应该加强煤矿安全管理、推广清洁煤技术、提高回收率、保护地质环境等,以提高煤矿开采的效率和可持续发展水平。

煤矿深部开采面临的主要技术问题及对策探究

煤矿深部开采面临的主要技术问题及对策探究

煤矿深部开采面临的主要技术问题及对策探究摘要:煤炭资源有着较广的用处,在冬季取暖时,需求使用很多的煤炭,而煤炭资源是一种不可再生的资源,跟着煤炭公司的不断发展,对煤炭的挖掘量越来越大,一些浅部的煤矿越来越少,挖掘的难度在不断加大,在对深部煤矿进行挖掘时,遭到技能的约束,煤矿公司存在较多的技能难题,这影响了挖掘的功率,而且增加了挖掘的成本。

因为采矿的环境对比恶劣,采矿人员假如缺少工作经验,而且操作不行标准,很容易形成安全隐患,为了解决技能难点,有关技能人员有必要拟定出科学合理的挖掘计划。

关键词:煤矿深部开采;主要技术;问题及对策1 深部矿井灾害主要影响因素1.1 基本地质力学特性对灾害的影响1)高地压跟着矿区挖掘深度的添加,原岩应力和结构应力不断升高。

跟着煤层埋深增大,关于泥岩、页岩等强度低的围岩,在上覆岩层重力效果下,会产生塑形变形;在浅部呈现中硬岩变形损坏特征的工程岩体,进入深部后转化为高应力软岩,表现出大变形、高应力和难支护的软岩特征。

深部岩体具有的大变形和强流变特性,常致使巷道顶板下沉和两帮移近明显,底鼓严峻,巷道保护好不容易。

3)高水压。

跟着采深添加,地下水浸透压力相应增大。

浅部挖掘中,矿井水首要来历是第四系含水层或地表水经过采动裂隙网络进人采场和巷道,水压小,渗水通道规模大。

但跟着采深加大,承压水位高,水头压力增大,在高地应力和水压力长期效果下,深部巷道围岩变形损坏严峻,围岩有效隔水层厚度下降,加上采掘扰动构成断层裂隙活化,而构成渗流通道相对会集,矿井涌水通道规模窄。

4)高瓦斯随着瓦斯压力增大,煤吸附的瓦斯量添加,从而使煤层瓦斯含量增大,瓦斯含量递加的均匀梯度可折算为1m3/[t?(52~75m)。

因为遭到深部高应力的效果,煤层内瓦斯气体紧缩到达最高峰,煤岩体内就会集合许多的气体能量。

然后在采掘扰动的效果下,紧缩气体剧烈开释,形成工作面或巷道的煤岩层突然被破坏易致使煤与瓦斯杰出。

另外,比较于浅部采空区,深部采空区的瓦斯含量明显增大。

煤矿深部开采面临的主要技术问题及对策

煤矿深部开采面临的主要技术问题及对策

煤矿深部开采面临的主要技术问题及对策摘要:随着我国经济的持续高速发展,对能源的需要也不断加大,我国煤炭产业在近几年的产量也成倍增加。

但不可否认的一点是我国煤矿开采特别是深部开采面临着许多技术难题,导致我国煤炭开采效率一直低下,而且矿难频发。

针对这些问题,笔者根据自己的切身经验,并认真分析了煤炭深部开采所面临的一些问题,提出了自己的一些对策和建议。

关键词:煤矿,深部开采,技术问题,对策近年来,我国经济持续高速发展,国家对能源的需求十分旺盛,我国煤炭产业的产量在最近几年也是成倍增加,这些都直接导致煤矿矿井开采深度不断加大,特别是部分老矿井,由于浅部的煤矿已经采集完毕,仅剩较深的煤矿资源,这给开采带来了难题。

不仅是煤矿资源开采的成本大大增加,而且随着开采深度的加大,采矿的环境也变的十分恶劣,给煤矿的安全生产带来了极大的挑战。

因此系统的研究煤矿深部开采的技术难题,并提出科学的对策,具有十分重要的意义。

一、煤矿深部开采面临的技术难题(一) 巷道周围的岩石变形1、随着矿井深度的加大,地应力也明显增加,矿井巷道的应力也有提升,在浅部开采时表现坚硬的岩石,在深部由于应力作用表现出软化和扩容等特征,坚硬的岩石变成了“软岩”,此外由于岩体的强度不够,很容易被破坏,据相关统计,煤矿深部矿井巷道的返修率高达85%左右,这不仅加大了矿井巷道的维护维修成本,同时还为矿井的生产埋下了重大安全隐患。

2、岩性影响矿井巷道的稳定性。

在矿井浅部,岩石岩性的差距不大,因此在选择巷道位置时,主要因素不是岩性,在同一个矿井巷道中,可利用相同的支撑方式就可以较长时间保证巷道完整;但是,到了矿井深部,这种情况就发生变化了,同一深度不同位置岩性也会有较大的差异,此时岩性要作为矿井巷道选择时的重要因素,对于同一矿井巷道岩性不同的区域需要采取不同的支撑方法,这为矿井巷道的支撑维护提出了更大的挑战,也使成本大大提高。

3、矿井巷道挖掘后发生变形。

在煤矿深部巷道挖掘时,巷道很难稳定,容易出现变形,此外当支撑措施不合理时,其变形程度可能会导致巷道完全封闭。

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略煤矿开采是煤炭资源利用的重要环节,但是在开采过程中存在着众多问题,比如对环境的破坏、安全事故频发等。

为了解决这些问题,需要对开采技术进行改进。

本文将探讨煤矿开采存在的问题以及改进策略。

一、煤矿开采存在的问题1.环境破坏严重煤矿开采对周围的环境造成了严重的破坏,包括地表塌陷、水土流失、水质污染等。

煤矿开采过程中产生的废弃物和污水直接排放到周围环境,严重影响了周围生态系统的平衡和人们的生活质量。

2.安全事故频发煤矿开采是一个高风险行业,安全事故频发。

这些安全事故不仅导致矿工伤亡,还会对矿井设施造成损坏,影响煤矿的正常生产。

3.低效率开采传统的煤矿开采方式存在一定的效率问题,包括人工劳动强度大、资源浪费严重、开采周期长等。

二、开采技术改进策略1.节能减排开采煤矿需要大量的能源,因此节能减排是煤矿开采的关键。

可以采用高效的矿井通风设备、矿井水利设备和矿井电力设备,减少能源的浪费,提高能源利用效率;开展煤矿废弃物资源化利用,减少环境污染。

2.改进开采方式可以通过引进先进的开采设备和技术,改进传统的采煤方法,提高开采效率。

比如采用液压支架、煤矿掘进机等现代化设备,减少人工劳动强度;采用阳泉型煤矸石回填技术,有效解决煤矿开采后的废弃矸石处理问题。

3.安全生产提高安全生产意识,落实安全生产责任制,加强煤矿安全设施建设和维护,健全安全生产管理体系,加大安全生产宣传力度,提升矿工安全意识和技能,有效降低煤矿事故发生的概率。

4.科技创新加强科技创新,推广应用智能化煤矿开采技术。

例如引入机器人技术和智能化设备,实现无人化采煤和自动化探矿,提高煤矿的数字化、智能化水平,为煤矿开采提供更多技术支撑。

三、结语煤矿开采在满足社会能源需求的也面临着众多问题。

为了解决这些问题,需要不断改进开采技术,提高开采效率,降低环境污染,加强安全生产管理。

只有这样,才能保障煤矿开采的可持续发展,实现经济效益和社会效益的双丰收。

煤矿井下采矿技术存在的问题及改善措施研究

煤矿井下采矿技术存在的问题及改善措施研究

煤矿井下采矿技术存在的问题及改善措施研究
1. 安全隐患:煤矿井下作业环境恶劣,存在煤与瓦斯突出、煤层自燃、顶板、底板
事故等一系列安全隐患。

人工操作存在不确定性,容易导致事故发生。

2. 生产效率低:传统的人工采矿操作速度慢、效率低,无法满足迅速提取矿产资源
和增加产能的要求。

3. 能源浪费:采矿井下照明、通风系统的能源消耗较大,效能不高,浪费了大量的
能源资源。

针对以上问题,可以采取以下改善措施:
1. 引入自动化技术:采用自动化设备和机器人技术进行煤矿井下采掘作业,可以减
少人力投入,降低事故风险,提高生产效率。

2. 安全监测与预警系统:通过安装传感器和监测设备,实时监测煤与瓦斯浓度、顶板、底板等情况,及时发现隐患,并通过预警系统提醒工人采取相应的措施,保障工作人
员安全。

3. 引入先进的煤矿井下通风系统:采用高效节能的通风设备和智能化的控制系统,
优化通风方案,降低能源消耗,提高通风效率,同时改善工作环境。

4. 推行煤矿信息化管理系统:通过引入信息化技术,建立煤矿作业信息化管理系统,实现采矿工艺参数、设备状态、工人作业情况等实时、准确地数据采集和分析,提高生产
决策的科学性和准确性。

5. 提高人员培训和教育水平:加强煤矿井下采矿作业人员的培训和教育,提高其安
全意识和操作技能,减少由于人为原因引起的事故发生。

通过引入自动化技术、安全监测预警系统、先进通风设备、信息化管理系统,以及加
强人员培训和教育,可以有效地解决煤矿井下采矿技术存在的问题,并提高整体的采矿效
率和安全性。

浅析煤矿开采技术存在的问题及解决措施

浅析煤矿开采技术存在的问题及解决措施

浅析煤矿开采技术存在的问题及解决措施煤矿开采是我国重要的能源产业之一,但由于其特殊的开采环境和复杂的地质条件,存在着诸多技术问题。

本文将从煤矿开采技术存在的问题和解决措施两个方面进行浅析。

一、煤矿开采技术存在的问题1. 安全问题煤矿开采过程中,由于地质条件、瓦斯、顶板等因素的影响,存在较大的安全隐患。

煤矿事故频发,给工人的生命财产安全造成了严重威胁。

2. 环境问题煤矿开采过程中产生的废水、废渣和煤尘等污染物对周围环境造成了严重影响,导致生态破坏和资源浪费。

3. 能源损耗问题传统的煤矿开采方式通常存在能源损耗严重的问题,例如机械设备的能源消耗和矿井通风系统的能耗。

4. 低效率问题部分煤矿开采技术水平低,效率较低,无法满足我国不断增长的能源需求。

1. 安全问题的解决措施为解决煤矿开采中的安全问题,应加强对煤矿开采工艺和设备的改良,采用更安全可靠的矿井支护技术和顶板控制技术,以确保工人的安全。

煤矿企业应加强安全教育和管理,提高从业人员的安全意识和应急处置能力,确保事故的及时发现和处理。

2. 环境问题的解决措施针对煤矿开采造成的环境问题,需要引入先进的煤矿开采技术,提高矿井开采的资源利用率和矿石回收率,减少废水、废渣和煤尘的排放。

可以通过开展煤矿绿色开采技术研究,加强矿山生态环境保护,推动矿业可持续发展。

3. 能源损耗问题的解决措施为了解决煤矿开采能源损耗严重的问题,应大力推广节能环保型矿井通风设备和节能型煤矿机械设备,并采用高效的矿井通风系统和矿山机械设备,减少煤矿生产过程中的能源消耗。

可以加强能源监测与管理,提高能源利用效率,减少煤矿资源的浪费。

4. 低效率问题的解决措施为了提高煤矿开采的生产效率,应推动煤矿开采技术和设备的升级换代,提高煤炭资源的开采率和综采率,降低成本,提高效益。

可以通过实施智能化矿山建设,提高煤矿自动化设备的应用水平,提高矿山开采自动化水平和数字化管理水平,提高生产效率。

煤矿开采技术存在诸多问题,但我们有能力通过不断的技术创新和管理创新,解决煤矿开采存在的一系列问题,实现煤矿开采的可持续发展,为我国经济社会的发展做出更大的贡献。

地下开采矿山深部开采存在的问题及解决措施

地下开采矿山深部开采存在的问题及解决措施

地下开采矿山深部开采存在的问题及解决措施摘要:在矿山不断发展的过程中,要对矿山开采技术进行合理选择,技术的选择与应用会直接影响开采质量及效率。

井工矿深部开采是当前矿山在发展过程中重要的采矿形式,包含多种不同方式,能有效满足矿山高效生产需求。

在新时期背景下,矿山开采工作要在兼顾效率的同时提高安全性。

本文以矿山深部开采为主,分析现存问题并提出切实可行的应对措施。

关键词:地下开采;深部开采;原则;问题;策略引言当前中国对矿产资源的需求十分强劲,必须加大开发利用矿产资源力度以适应国家的发展需要。

然而,在发展矿产资源的过程中,虽然带动了经济社会的持续发展,但也对环境造成了严重损害和污染,对经济社会发展的可持续性产生了重大风险和影响。

由此产生的环境问题包括:在选矿和开采过程中产生大量有害、有毒气体、普通硅酸盐建筑材料、金属尾矿等,并伴随巨大噪音的危害,对附近的环境和土地造成了巨大的危害;尾矿库和废石堆占用了大量耕地等。

因此,对矿山工程的管理势在必行,基于此,需要对复杂地质条件下的矿山工程开采管理技术展开研究。

1矿山深部开采过程中存在的问题分析1.1安全设施不完善安全设施不完善是矿山安全问题的重要表现之一。

矿山由于历史原因、经济条件限制等原因,安全设施建设不到位,缺乏必要的安全设备和保障措施,导致矿工在生产过程中面临很高的安全风险。

例如,某些矿山可能缺乏必要的安全警示标志和设备,或者缺乏必要的防护措施,从而导致矿工在生产过程中面临很高的安全风险。

1.2严重影响生物的多样性无论是动物还是植物,它们的发育和繁殖都依赖于特定的自然环境。

矿山开采会导致区域环境的破坏,包括破坏森林资源、改变地区的气候和湿度条件等。

这些环境变化会导致动植物及其赖以生存的自然环境消失。

当动植物失去赖以生存的自然环境时,它们面临着灭绝的威胁,这对保护动植物多样性十分不利。

1.3土壤调查生态修复的目标是建植与周边环境相协调的植物群落,从而绿化、美化。

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略

煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略
煤矿开采是煤炭资源开发和利用过程中的重要环节,然而在长期的开采过程中也存在
着许多问题。

本文将探讨煤矿开采的问题,并提出若干改进策略。

1. 安全问题:
煤矿开采是高危行业,存在着矿井塌陷、瓦斯爆炸、煤尘爆炸等安全风险。

为了解决
安全问题,需要加强煤矿安全管理,实施安全技术措施,确保矿工的安全。

加强瓦斯检测、煤尘控制和火灾预防措施,提高煤矿安全生产水平。

2. 能源资源损耗问题:
传统的煤矿开采技术存在着能源资源损耗严重的问题。

在开采过程中会煤矿热泵水,
导致大量煤炭资源浪费。

为了减少资源损耗,应采用高效低耗的煤矿开采技术,例如块煤
开采和矿石切割技术,提高煤矿开采效率。

3. 环境污染问题:
煤矿开采过程中产生的废水、废矸和废气会造成环境污染,对周围的土地、水源和空
气造成不可逆转的损害。

为了减少环境污染,应采取有效措施,例如加强煤矿尾矿处理和
煤矸石综合利用,减少废弃物的排放量。

4. 煤矿开采效率低下问题:
传统的煤矿开采技术存在着效率低下的问题,传统的底板采高和回采工艺复杂。

为了
提高开采效率,可以采用现代高效的开采技术,例如无炸药开采、电动采煤机开采和综机
开采等,提高煤矿开采的 mechanization 程度和自动化水平。

煤矿开采存在着安全、环境、能源和效率等方面的问题。

为了解决这些问题,需要加
强煤矿安全管理,采用高效低耗的开采技术,加强废弃物处理和资源利用等措施。

只有这样,才能实现煤矿开采的可持续发展。

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试析煤矿深井开采常见问题及对策
1 概述
何为深井开采,就目前我国对深井开采的定义没有非常明确且书面的规定,只是根据实际现场经验,以及开采条件和地质条件的复杂程度,同时也需要结合矿井实际的装备水平和开采技术水平等等相关因素综合考虑。

在现有的资料中显示,当矿井的采深达到800m水平以上时,我们认为属于深井开采条件;对于软岩矿井,其开采深度达到600m水平即为深井开采。

从全国大部分矿井开采而言,随着矿井开采深度的增加,逐渐会出现各种不利于煤矿开采的条件,比如,大采深、高地压、高地温、强冲击以及煤与瓦斯突出等复杂现象均会出现,对煤矿开采带来不利影响。

另外一个方面,随着矿井开采深度的增加,其煤矿开采成本也在不断的增加,当增加到一定程度时,将会使得矿井成本到达一个煤矿开采的盈亏平衡点,当开采深度继续增加,煤矿就会出现亏损,其直接影响煤矿生产的正常运转。

所以,开展对深部矿井的眼睛,以及确定合理可靠的经济开采深度,这对于煤矿生产而言,是一项具有深远意义的研究,同时也是急需解决的关键问题。

2 深井开采的特征
(1)地应力增大:矿井的矿压显现强烈是矿井采深的增加的最为直接的现象之一。

(2)巷道支护断面加大、费用增高:随着煤矿开采逐渐向深部延伸,其巷道围岩的状态也逐渐有坚硬向松软破碎的状态转变,形成流变状态的岩石,这导致巷道的位移量明显增大,同时使得巷道支护难度加大,支护费用增加,支护工程量加大。

(3)地温升高:一般随采深的增加,地温会逐渐增高。

到了一定深度,温度环境将不可忍受,必需采取降温措施,方可保证正常生产。

(4)瓦斯涌出量增大:随开采深度的增加,瓦斯含量会逐渐增大,相应增加了检测治理瓦斯及突出的
费用。

(5)冲击地压危害增加。

(6)构造复杂:一般深部井田断层多,构造复杂,煤层厚度变化大,加之钻孔少,勘探程度低,地质情况极不明朗,为设计施工带来很大困难。

正是由于存在以上六个基本特征,使得深井开采在支护、降温、勘探、机电、通风、提运、排水和压风等各方面的投入会加大,这样就导致了吨煤成本增加,根据现场研究资料显示和统计,一般每增加100m,吨煤生产成本增加10%~25%。

3 深井开采存在的突出问题
211302工作面位于淮南市新集一矿二水平1采区东翼。

该工作面风巷煤层底板标高约为-528.6m~
-565.5m,机巷煤层底板标高约为-535.5m~-574.4m,虽未达到深井的标准,但亦相当接近,根据回采情况,可对更深水平的工作面回采有指导意义。

该工作面采用走向长壁后退式悬移支架放顶煤采煤方法,机巷为可缩性支架U36型棚支护,风巷为矿用12#工字钢梯形棚支护。

回采过程中,主要存在以下问题:
一是随着深度的增加,围岩压应力更大,由其是回采准备巷道压力大。

211302工作面在回采期间,受地压影响,两巷支架弯曲变形量大,经过多次修复,消耗大量材料及人力。

实践证明,采用可缩性U型支架比梯形棚支架更能抗压,抗变形,有效支护时间更长。

究其原因是由于圆弧断面能均匀分摊顶帮压力,避免压力向某一处集中,因此,采用圆弧型可缩性支架比较适合深井工作面两巷支护,但由于可缩性支架是由三段甚至五段U型钢料搭接起来,对于搭接处棚卡及螺丝的强度要求较高,传统的U棚螺丝在使用过程中经常由于压力太大而崩断,因此采用高强度的螺丝是可缩性支架使用的一个关键所在。

二是随着采深的增加,巷道底鼓现象更严重,需反复卧底。

在回采过程中,由于支架为敞底式支护,使得底板成为最薄弱的临空面,底鼓现象频繁出现,并因此导致轨道变形,影响运输。

需多次卧底,落道,从而大大增加了维护量。

除了卧底,对底板进行加固,如下底梁,对底板进行支护,对于底板松软的巷道也是十分必要的。

三是对于长壁工作面,布置中巷及分期风巷,能有效缓解瓦斯及地压,且由于巷道多,能为通风、行人及运输提供了很大便利,且每一段分期巷道使用时间较短,用过即报废,维护量小。

如图1所示:
四是采深越深,温度越高,采取制冷机势在必行。

常温层下,一般深度每增加100米,温度增加3度左右,且由于工作面走向长,通风距离远、通风断面小等原因导致热害问题严重。

淮南新集一矿241107综采工作面在回采时,上隅角最高温度达33℃,远远超过煤矿安全规程规定的26℃。

为此,公司从德国引进制冷机并使用,使得该工作面平均降温3℃~5℃,效果非常明显。

由此可见,深井开采工作面的降温除了增加风量,改善通风系统外,安装高质量的制冷机是一个行之有效的方法。

4 深井低成本开采的技术措施
关于深井开采的合理经济深度,其确定方法,必须根据实际情况,由各个矿井的地质条件,技术水平,管理水平等各方面的差异,其合理经济深度的确定不能统一划定,同时也没有一个完全的标准。

但是积极采用先进的技术、设计等措施后,是完全可以实现低成本开
采的。

(1)合理选择巷道布置、支护形式;(2)合理集中生产,优化生产系统;(3)尽量加长工作面几何尺寸;(4)尽可能提高矿井总产量;(5)提高机械化装备水平;(6)高产高效是深井开采发展的方向。

5 结语
目前,我国千米以上的深井开采已占到一定的比例,在进行深井开采时,不仅要从技术上研究地压、支护、通风、降温等课题,而且要注意研究深井开采的合理经济深度,把握好矿井开采的经济效益盈亏平衡点,从而保证矿井的经济效益。

参考文献
[1] 毛节华,许惠龙.中国煤炭资源预测与评价[M].北京:科学出版社,1999.
[2] 王金华.我国大采高综采技术与装备的现状及发展趋势[J].煤炭科学技术,2006,34(1):4-7.。

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