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煤炭開采概念范文第1篇

關鍵詞 煤炭開采 生態(tài)環(huán)境 綠色開采技術

煤炭的使用為我們的生活帶來便捷，為中國經(jīng)濟事業(yè)提供支持。但是由于煤炭資源的不合理開采使用，導致大量的煤炭資源浪費，煤炭開采過程中帶來的副產(chǎn)品對環(huán)境造成污染以及開采過程中容易造成安全事故發(fā)生。綠色開采技術的推行將大大降低這些因傳統(tǒng)落后的開采技術帶來的這一系列問題的發(fā)生。

一、煤炭開采事業(yè)的特點

我們知道，煤炭資源是深藏在地下的，它和土地、植被水資源等生態(tài)環(huán)境緊密相關。當進行煤炭開采作業(yè)時很容易破壞地質(zhì)結構和地表地下的水循環(huán)系統(tǒng)，使地面造成塌陷，水資源污染。從而引發(fā)山體滑坡、土地沙漠化、地表植被被破壞等生態(tài)環(huán)境惡化的嚴重不良后果。煤炭開采過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，如煤矸石、伴生共生的礦石等這些固體垃圾堆積占用了大量的土地資源，同時對環(huán)境也造成污染。目前，霧霾肆虐入侵我國各大城市，城市污染十分嚴重，我國對環(huán)境污染治理問題也越來越重。礦工在開采煤礦時多是井下作業(yè)，如鉆井施工、安裝設備、設計布置煤礦采區(qū)路徑、挖掘運輸?shù)鹊冗@些環(huán)節(jié)。開采周期長，投入資金大。新聞報道中礦井事故導致礦工死亡的事件屢屢發(fā)生。因為煤礦開采時往往伴有瓦斯，當瓦斯?jié)舛冗^高時就會引發(fā)瓦斯爆炸、火災或者瓦斯突出等安全事故。礦工施工時一旦發(fā)生事故必將是重大事故，必將造成不可挽回的生命損失和經(jīng)濟損失。除此之外，礦工由于長期生活在粉塵環(huán)境中，“塵肺病”成為他們的職業(yè)病。煤炭的形成經(jīng)過千百萬年不斷進化而來，地球上儲蓄的煤炭資源十分有限，不可再生。隨著礦產(chǎn)不斷開采，煤炭資源也在日益減少。終有一天煤炭資源將走向衰竭。

二、煤炭綠色開采技術

煤炭綠色開采技術將人類的經(jīng)濟發(fā)展事業(yè)、生態(tài)環(huán)境事業(yè)與煤炭生產(chǎn)事業(yè)有機結合。以經(jīng)濟發(fā)展為主要目的并且尊重自然原理和規(guī)律。

煤礦的綠色開采技術是指在煤礦開采過程中應用先進的煤炭開采技術，嚴格按照綠色工業(yè)保護生態(tài)環(huán)境原則的開采技術。力求達到“低開采、高效率、低排放”的目標。將煤炭資源的利用對環(huán)境造成的危害降到最低，是煤炭資源的生產(chǎn)開發(fā)與環(huán)境的自我凈化系統(tǒng)相協(xié)調(diào)。最終達到把我國建設成可持續(xù)發(fā)展強國的終極目標。

三、煤炭綠色開采技術的應用

綠色開采在煤炭中的具體實施主要是應用綠色開采的理論和技術，依據(jù)相應立法和法規(guī)實行經(jīng)濟核控、總體開采規(guī)劃的。開采方式主要為：保水開采、煤炭與瓦斯共采、減沉開采、矸石減排、地下氣化等。

（一）保水開采技術

此技術是根據(jù)煤炭開采后的地下水漏斗的形成機理和上浮巖層破損斷裂規(guī)律，針對這些規(guī)律對相對應的開采在傳統(tǒng)的基礎上進行改進、優(yōu)化，使煤礦開采帶來的水資源得到充分綜合的利用和保護不至于流失浪費。

（二）煤炭與瓦斯共采技術

幾乎大部分煤炭事故都與瓦斯有直接關聯(lián)，瓦斯事故是煤炭事業(yè)中死亡率最高危害性最大的煤炭事故之一。但眾所周知，瓦斯作為一種新型能源不僅能作用于人們?nèi)粘Ｉ畹陌l(fā)電能源，還能作為化工原料，天然氣以及工業(yè)燃料。它雖然是有害氣體但是它也有它不可替代的價值。如果能在開采煤炭之前將瓦斯開采，不僅能減少瓦斯對巷道的危害性還能對我國天然氣的開發(fā)使用創(chuàng)造價值。這是實現(xiàn)安全生產(chǎn)的有效途徑。

（三）減沉開采技術

當?shù)V工在建筑物下面作業(yè)采集礦產(chǎn)時，采用減沉開采技術在提高作業(yè)效率確保經(jīng)濟收益的同時減少開采所引起的地表塌陷，保護地面上的建筑不被開采破壞。

（四）矸石減排技術

顧名思義，矸石減排技術是采用合理有效的開采方式，力圖將矸石的產(chǎn)生量控制在最小范圍內(nèi)，并且在矸石產(chǎn)生后及時回填進去。以防止矸石廢棄物的堆積占用地面面積。目前我國對矸石開采的使用還沒普及還只是使用階段。

（五）地下氣化技術

地下氣化技術就是將地底下深藏的煤炭通過化學反應轉(zhuǎn)化成煤氣再通過相應的管道輸送出去，可供工廠電廠等企業(yè)用戶直接使用，即是將物理開采改變?yōu)榛瘜W開采，地下氣化是一種新型的整體性的綠色開采技術。它較傳統(tǒng)的開采技術而言減少了多道工序，很大程度上節(jié)省了經(jīng)濟資源。但是就目前而言，我國的地下氣化還處于試用時期，因為技術的落后還存在很多缺陷有待完善。

四、結語

綠色是生命的象征是充滿希望的顏色。開展煤炭綠色開采技術對于我國的煤礦事業(yè)乃至經(jīng)濟發(fā)展、社會發(fā)展、生態(tài)發(fā)展都有十分重要的意義。我們要富強也要健康環(huán)境，要發(fā)展也要保護家園。

（作者單位為濟寧礦業(yè)集團花園煤礦）

[作者簡介：蔡可杭（1961―），男，山東微山人，工程師，濟寧礦業(yè)集團花園煤礦礦長，主要從事煤炭開采及管理工作。]

參考文獻

[1] 張國橋，李鋼.煤炭綠色開采技術及其應用[J].中國煤炭，2008（08）.

煤炭開采概念范文第2篇

【關鍵詞】綠色開采 保水開采 煤與瓦斯共采 充填開采

【中圖分類號】TD821 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）04-0290-01

煤炭開采會造成巖層移動破壞，引起巖層中水與瓦斯的流動，導致煤礦瓦斯事故與井下突水事故。由于巖層移動，會造成地表沉陷，導致農(nóng)田、建筑設施的損壞。另外，煤炭開采形成的大量堆積在地面的矸石，既占用良田，又造成環(huán)境污染。上述問題若得不到有效解決，在未來幾十年內(nèi)，隨著能源總需求和煤炭產(chǎn)量的不斷增長，煤炭資源開采所帶來的礦區(qū)安全和生態(tài)環(huán)境問題將更為嚴重，人類的生存和社會發(fā)展環(huán)境將受到嚴重威脅。

綠色開采是煤炭開采的發(fā)展方向，對提高煤炭采出率、保護生態(tài)環(huán)境和實現(xiàn)煤礦可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。如今，單純地通過提高煤炭的產(chǎn)量，已經(jīng)很難緩解煤炭供應的壓力。如何綜合考慮發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟，減少煤炭開采對環(huán)境的破壞，把“發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟，實現(xiàn)煤炭綠色開采”作為煤炭企業(yè)的發(fā)展理念，大力發(fā)展綠色的采煤技術，是解決上述問題的關鍵。

1、煤炭綠色開采的提出和內(nèi)容

早在2003年，中國礦業(yè)大學錢鳴高院士首次提出了煤礦綠色開采的概念和技術體系，隨后明確了實現(xiàn)煤炭資源開采和環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色開采研究目標，為我國綠色開采技術的研究指明了方向。煤礦綠色開采的主要理論依據(jù)是關鍵層理論、開采對巖層移動的影響及移動規(guī)律、水在裂巖體中的滲流規(guī)律、開采后巖層內(nèi)節(jié)理裂隙分布發(fā)育規(guī)律等。

煤礦的綠色開采以及相應的綠色開采技術的基本出發(fā)點是防止或盡可能減輕開采煤炭對環(huán)境和其他資源的不良影響。煤礦的綠色開采目標是取得最佳的經(jīng)濟效益和社會效益。根據(jù)煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等，綠色開采主要包括以下內(nèi)容：水資源保護―“保水開采”；瓦斯抽放―“煤與瓦斯共采”；土地與建筑物保護―“充填開采”；排放矸石占用土地污染環(huán)境―“煤炭地下氣化”等。

2、煤與瓦斯共采技術

瓦斯既是礦井有害氣體也是潔凈能源，因此應該使其資源化，這和煤炭的綠色開采理念不謀而合。煤與瓦斯共采的技術主要有留巷鉆孔法、卸壓法。開采瓦斯最好的方法是在煤礦開采前對瓦斯進行抽采，若能在開采前將煤層內(nèi)瓦斯抽出，則是利用瓦斯改善煤礦安全的最好辦法，但由于我國大部分煤體透氣性低，在本層內(nèi)抽采瓦斯有難度，在技術上和效益上很難保證。因此，就需要利用煤與瓦斯共采技術，賣炭開采后圍巖壓力降低，大量瓦斯在采空區(qū)釋放，有利于瓦斯抽采，因此形成煤與瓦斯共采體系。另外，對于廢棄礦井的瓦斯，可以采用直接抽采，鑒于廢棄礦井煤層經(jīng)過采動而充滿瓦斯，因而可以利用采動后巖體內(nèi)裂隙場的分布及鉆孔，將瓦斯抽排管裝在井下、封閉井口后，抽出瓦斯。

3、保水開采技術

保水采煤在不同的礦區(qū)有不同的技術內(nèi)涵，缺水礦區(qū)要以水資源保護和利用為主，大水礦區(qū)，要以減少水資源破壞和防治水災害為主。因此，保水開采包含水資源保護、水資源利用（煤水共采）和水災害防治等多項重要內(nèi)容。煤礦開采過程中破壞了地下含水層的原始徑流，大量排出地下水，采空區(qū)上方導水裂隙帶與地下水體貫通，形成大規(guī)模地下水降落漏斗，造成區(qū)域含水層水位下降，直接影響到區(qū)域水文地質(zhì)條件。采動影響穩(wěn)定后產(chǎn)生的地表沉陷往往影響到地表水體（河流、湖泊、井泉等）的原來形態(tài)，造成部分溝泉水量減少甚至干涸，影響當?shù)鼐用裾５纳a(chǎn)生活，進而影響區(qū)域植被生長，甚至土地沙漠化。

4、充填開采技術

我國多數(shù)煤礦存在建筑物下、水體下、鐵路下壓煤的問題，充填采礦法對解決這類問題具有重要的意義。充填開采法是用充填材料充填采煤工作面采空區(qū)的巖層控制方法。該法可以緩和工作面支承壓力產(chǎn)生的礦壓顯現(xiàn)，改善采場和巷道維護狀況，有效減少地表下沉和變形，提高煤礦采出率，保護地面建筑物、構筑物、生態(tài)環(huán)境和水體。按照充填材料的不同，充填采礦法分矸石充填、水砂充填和膏體充填。

4.1 矸石充填

利用井下采空區(qū)處置煤矸石的充填采煤方法，既可以減少煤礦固體廢棄物排放，又可以減輕開采沉陷災害、提高礦井資源回收率，是實現(xiàn)煤礦綠色開采的關鍵技術途徑之一。拋矸機拋矸充填。將巖巷和半煤巖巷掘進矸石用礦車運至井下矸石車場，經(jīng)翻車機卸載后，矸石經(jīng)破碎機破碎，而后進入矸石倉；刮板輸送機卸矸充填。充填裝備由后端帶懸梁的自移式液壓支架和充填刮板輸送機組成。在自移式液壓支架后端增加后懸臂等配件，采用可調(diào)高但掛鏈懸掛充填刮板輸送機溜槽，懸掛是為了增加充填垂直高度；風力拋矸充填。風力充填材料粒度的直徑不宜大于充填管道的1/2～1/3。并且要求充填材料沉縮率低、不自然、腐蝕性小。矸石經(jīng)充填機、充填管路充填采空區(qū)。一般采煤機割兩刀煤充填一次，充填步距1.2～1.6 m，每次充填長度6～9 m，工作面每向前推進50～100 m，充填機前移一次。

4.2 水砂充填

水砂充填采煤法是利用水力通過管道把充填材料沙粒送人采空區(qū)的充填采煤法。我國早在20世紀初就開始應用水砂充填采煤法，目前水砂充填技術已經(jīng)十分成熟。在地面用礦車將采出、破碎及篩分后的成品砂運到貯砂倉貯存。在貯砂室，砂與水混合成砂漿，經(jīng)充填管路送至工作面采空區(qū)，并在采空區(qū)脫水，砂子形成充填體，廢水經(jīng)采區(qū)流水上山和流水道流入采區(qū)沉淀池，經(jīng)沉淀后，澄清的水流入水倉，用水泵經(jīng)排水管將水排至地面貯水池，以供循環(huán)利用。水砂充填采煤法充填致密，可減少煤塵危害，能有效地控制地表下沉和變形，但井上下充填系統(tǒng)復雜，設備及設施投資大，充填材料昂貴，提高了噸煤成本。

4.3 膏體充填

膏體充填具有料漿質(zhì)量分數(shù)高、充填效率高、成本較低等優(yōu)點，這項技術試驗成功以后在金屬礦山得到較快的發(fā)展。膏體充填采煤技術主要由三部分組成，即充填材料、充填設備與工藝、采動巖層充填控制理論。膏體是由煤矸石、粉煤灰、水砂、水泥等組成，由地面設備加工而成的類似牙膏的流體，具有十分良好的流動性和可泵性。充填時，膏體通過巷道中的管路，由充填泵提供動力，輸送到液壓支架后的采空區(qū)。膏體充填技術的核心是膏體充填材料，膏體充填材料的強度對膏體充填的效果起決定作用。膏體充填后，地表下沉減小。膏體充填開采是綠色開采技術的重要組成部分，是解決煤礦開采環(huán)境問題的理想途徑，是解決村莊等建筑物下大量壓煤開采問題的迫切需要。

煤炭開采概念范文第3篇

關鍵詞：采煤工藝 膏體充填 綠色開采

現(xiàn)階段開采技術，開發(fā)煤礦高效集約化生產(chǎn)技術、建設生產(chǎn)高度集中、高可靠性的高產(chǎn)高效礦井開采技術以提高工作面單產(chǎn)和生產(chǎn)集中化為核心，以提高效率和經(jīng)濟效益為目標，研究開發(fā)各種條件下的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝，簡單、高效、可靠的生產(chǎn)系統(tǒng)和開采布置，生產(chǎn)過程監(jiān)控與科學管理等相互配套的成套開采技術，發(fā)展各種礦井煤層條件下的采煤機械化，進步改進工藝和裝備，提高應用水平和擴大應用范圍，提高采煤機械化的程度和水平。

深礦井開采的關鍵技術是；煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防止、瓦斯和熱害治理及深井通風、井巷布置等；需要攻關研究的是：深井圍巖狀態(tài)和應力場及分布狀態(tài)的特征；深井作業(yè)場所工作環(huán)境的變化；深井巷道（特別是軟巖巷道）快速掘進與支護技術與裝備；深井沖擊地壓防治技術與監(jiān)測監(jiān)控技術；深礦井高產(chǎn)高效開采有關配套技術；深礦井開采熱害治理技術與裝備?！叭隆辈擅杭夹g，提高數(shù)值模擬計算和相似材料模擬等，深入研究開采上覆巖層運動和地表深陷規(guī)律，研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護需要的合理開采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù)，發(fā)展沉降控制理論和關鍵技術，包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng)；研究與應用各種充填技術和組合充填技術，村莊房屋加固改造重建技術，適合于村莊保護的開采技術；研究近水體開采的開采設計、工藝參數(shù)優(yōu)化和裝備，提出煤炭開采與煤礦城市和諧統(tǒng)一的開采深陷控制、開采村莊下壓煤、土地復墾和礦井水資源優(yōu)化等關鍵技術。

采場圍巖控制技術，進一步完善采場圍巖控制理論；以科學合理、優(yōu)化高效的巖層控制技術來保證開采掘活動的安全、高效、低成本為目標，深入總結我國幾十年的礦山壓力研究成果，以理論分析、現(xiàn)代數(shù)學力學和實測法相結合運用先進的計算機技術，深入研究各種煤層地質(zhì)及開采條件。研究堅硬頂板與破碎頂板條件下應用高技術地成本巖層控制技術，目前，由于應用高壓注水、深孔預裂爆理堅硬頂板和應用化學加固技術存在工藝復雜、成本高的問題，因而需進一步研究開發(fā)新技術、新工藝、新材料來解決這些問題。放頂煤開采巖層和支護一圍巖相互作用機理，研究放頂煤開采力學模型、圍巖應力、頂煤破碎機理、支架一頂煤一直接頂一基本頂相互作用關系；運用離散元等方法研究頂煤放落規(guī)律，提出放頂煤優(yōu)化準則和提高頂煤回收率的途徑。支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測技術，在總結緩傾斜中厚長壁工作面開展支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測方面，應進一步在堅硬頂板、破碎頂板、急傾斜、放頂煤工作面開展開展支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測，同時應不斷完善現(xiàn)有的監(jiān)測技術，發(fā)展智能化監(jiān)測系統(tǒng)，改進監(jiān)測儀表，使監(jiān)測儀表向直觀、輕便、小型方向發(fā)展。沖擊低壓的預測和防，通過計算機模擬研究沖擊性礦壓顯現(xiàn)發(fā)生的機理；進一步完善沖擊性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)，發(fā)展遙控測量和預報技術，完善沖擊性礦壓綜合防治措施的優(yōu)化選擇專家系統(tǒng)。研究開發(fā)新型的支護設備，研究硬煤層、硬頂板放頂煤液壓支架，完善液壓支架性能和快速移架系統(tǒng)，開發(fā)耐炮崩、輕型化單體液壓支柱和厚煤層巷道錨索和可伸縮錨桿。

優(yōu)化巷道布置，減少矸石排放的開采技術，改進、完善現(xiàn)有采煤方法和開采布置，以實現(xiàn)開采效益最大化為目標，研究開發(fā)煤礦地質(zhì)條件開采巷道布置及工藝技術評價體系專家系統(tǒng)，實現(xiàn)開采方法、開采布置與煤層地質(zhì)條件的最優(yōu)匹配。

針對壞境的影響所暢導的綠色開采技術，綠色開采是煤礦開采的發(fā)展方向，對提高煤炭采出率、保護生態(tài)壞境和實現(xiàn)煤礦可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。本文分析了綠色開采技術，總結了我國煤礦綠色開采方法的發(fā)展現(xiàn)狀，對科學采礦具有一定的指導意義。煤炭開采造成巖層移動破壞，引起巖層中水與瓦斯的流動，導致煤礦瓦斯事故與井下突水事故；煤炭開采引起巖層移動，進而造成地表沉陷，導致農(nóng)田、建筑設施的損壞；煤礦開采形成的大量堆積在地面的矸石，即占有良田，又造成壞境污染；隨著我過礦井開采深度的不斷增加，礦山壓力顯現(xiàn)及沖擊地壓等動力災害發(fā)生的瀕次增加，強度增大，危及礦井的安全生產(chǎn)。上述問題若得不到有效解決，在未來幾十年內(nèi)，隨著能源總需求和煤炭產(chǎn)量的不斷增長，煤炭資源開采所帶來的礦區(qū)安全和生態(tài)壞境問題更為嚴重，人類的生存和社會發(fā)展壞境降受到嚴重威脅。

煤炭綠色開采體系，煤礦綠色開采以及相應的綠色開采技術，在基本概念上是要從廣義資源的角度上來認識和對待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各種資源。基本出發(fā)點是防止或盡可能減輕開采煤炭對壞境和其他資源的不良影響。目標是取得最佳的經(jīng)濟效益和社會效益。根據(jù)煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等，綠色開采主要是包括以下內(nèi)容：水資源保護一“保水開采”；瓦斯抽放一“煤與瓦斯共采”;土地與建筑物保護一“充填開采”；排放矸石占用土地污染壞境一“煤炭地下氣化”等。2003年，中國礦業(yè)大學錢鳴高院士首次提出了煤礦綠色開采的概念和技術體系，隨后明確了實現(xiàn)煤炭資源開采和壞境保護協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色開采研究目標，為我國綠色開采技術的研究指明了方向。錢院士提出的綠色開采技術體系，綠色開采理論依據(jù)：

（1）關鍵層理論

（2）開采對巖層移動的影響及移動規(guī)律

（3）水在裂巖體中的滲流規(guī)律

（4）開采后巖層內(nèi)節(jié)理裂隙分布發(fā)育規(guī)律等

我國多數(shù)煤礦都存在著建筑物下、水體下、鐵路下壓煤的問題，充填采礦法對解決這類問題具有重要的意義。充填開采發(fā)是用充填材料充填采煤工作面采空區(qū)的巖層控制方法。該法可以緩和工作面支承壓力產(chǎn)生的礦壓顯現(xiàn)，改善采場和巷道維護狀況，有效減少地表下沉和變形、提高煤礦采出率、保護地面建筑物、構筑物、生態(tài)壞境和水體。按照充填材料的不同，充填采礦法分矸石充填、水沙充填、和膏體充填。矸石充填利用井下采空區(qū)處置煤矸石的充填采煤方法，既可以減少煤礦固體廢棄物排放，又可以減輕開采沉陷災害、提高礦井資源回收率，是實現(xiàn)煤礦綠色開采的關鍵技術途徑之一。

（1）拋矸幾拋矸填充

（2）刮板輸送機卸矸充填

（3）風力拋矸充填

水沙充填采煤法是利用水力通過管道吧充填材料沙粒送入采空區(qū)得充填采煤法。

膏體充填技術是1979年在德國的格倫德鉛鋅礦首先發(fā)展起來的，由于膏體充填具有料漿質(zhì)量分數(shù)高、充填效率高、成本較低等優(yōu)點是綠色開采中技術中的重要組成部分，是解決煤礦開采壞境問題的理想途徑，是解決村莊等建筑物下大量壓煤開采問題的迫切需要。

煤炭開采概念范文第4篇

關鍵詞：綜采工作面；液壓支架；運輸機；狀態(tài)

引言

煤礦以及其它礦物在開采的過程中，伴隨著煤炭被不斷的被開采、被運輸?shù)降孛嫔希溟_采截面也在不斷推進。所以綜采工作面的液壓支架以及煤礦運輸機的位置與工作狀態(tài)也在不斷的變化，通過工作面液壓支架、運輸機工作狀態(tài)的分析，可以了解他們工作運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的問題，針對這些問題施工人員可以及時的對液壓支架、運輸機進行科學、合理的調(diào)整。這樣可以始終將煤礦開采工作保持最佳的狀態(tài)，從而最終實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)利益的最大化。

一、綜采工作面液壓支架、運輸機的概念

1.液壓支架的概念

液壓支架主要由控制元件、操縱元件、執(zhí)行元件、承載元件、傳動介質(zhì)以及其它輔助裝置構成。具體如圖（1）顯示

液壓支架是由液壓缸、液壓閥件等數(shù)個數(shù)個液壓元件按照科學的動力學原理而組成用于礦業(yè)開采的工具。液壓支架主要通過高壓液壓泵站產(chǎn)生的動力實現(xiàn)支撐頂板的升架、支撐頂板的降架、運輸機的移動以及綜采工作面其它部分的運轉(zhuǎn)工作。當支撐頂梁被液壓之間升起時，可以形成一個相對可靠、安全的開采空間，將開采上層下落的石塊、泥沙與開采區(qū)域有效的隔離起來，能夠滿足開采工作對空間環(huán)境的需求。加之運輸機與采煤機的使用實現(xiàn)了開采煤礦綜合機械化。綜合機械化使人們從繁重的煤礦開采工作中解放出來，節(jié)省了開采成本，提高了煤礦開采的效率。

2.綜采工作面運輸機的概念

在煤礦開采的過程中，由于運送煤炭的輸送機以刮板鏈作為牽引，因此也稱為刮板運輸機。刮板運輸機的具體圖像如圖（2）所示

刮板運輸機是綜采工作面中必不可少的組成部分，因為刮板輸送機不只是輸送煤炭、開采的日常物資，它還承擔著采煤機開采軌道的任務。除此之外，液壓支架的移動點也是建立在刮板運輸機的基礎上，可以說刮板運輸機始終貫穿著綜采工作面的全工程，對煤礦開采有著舉足輕重的作用。

刮板運輸機主要是由：機頭部、機尾部、刮板鏈以及溜槽附件組成。其中機頭部主要由電動機、減速器、聯(lián)軸器以及鏈輪構成，機頭部的電動機承擔著刮板運輸機動力來源以及固定牽引鏈的作用；機尾部主要用于調(diào)節(jié)刮板鏈的緊松以及刮板導軌的移動；刮板鏈是由接鏈環(huán)、刮板、圓環(huán)鏈以及若干螺栓組成，主要起到牽引與承載的作用；溜槽附件則承擔著清掃機道以及承載軌道的作用，有利運送機推向采煤層。

二、綜采工作面液壓支架與運輸機的狀態(tài)分析

1.液壓支架與運輸機狀態(tài)的分析

當綜采工作面處于多進刀的狀態(tài)時，容易導致運輸機機頭由外向內(nèi)發(fā)生偏移，具體如圖（3）所示

如圖（3）所示C點到C’點就是運輸機機頭偏移的軌跡。一旦運輸機機頭由外側(cè)向內(nèi)側(cè)發(fā)生偏移，會引出以下連鎖反應：第一，綜采工作面液壓支架也向內(nèi)側(cè)偏移，A點到A’點就是其移動軌跡；第二，液壓支架推移桿向內(nèi)側(cè)發(fā)生偏移，B點到B’就是其移動軌跡；第三，由于綜采工作面機器的整體移動，加之外側(cè)液壓支架移動距離大于內(nèi)側(cè)液壓支架移動距離，導致綜采工作面變長，內(nèi)、外兩側(cè)液壓支架間隙逐漸擴大。

在上述背景下，可以通過以下幾種方法來辨別液壓支架與運輸機的運行狀態(tài)：第一，觀察液壓支架，綜采工作面兩端的支架與液壓支架推移桿越是向兩端靠近，液壓支架的運轉(zhuǎn)狀態(tài)也就越明顯。第二，觀察運輸機，但運輸機逐漸由內(nèi)向外收縮，機頭和機尾也相應的向中部偏移。

2.調(diào)整支架的狀態(tài)

在第一節(jié)的基礎上，為阻止運輸機繼續(xù)向內(nèi)側(cè)移動，應及時調(diào)整支架與運輸機的狀態(tài)。具體如圖（4）所示

為了能夠保持液壓支架產(chǎn)生出一個阻礙運輸機的作用力，可以使液壓支架與運輸機之間的夾角小于90°，從而產(chǎn)生一個沿車向外側(cè)的分力F，此分力將阻礙運輸機繼續(xù)向內(nèi)側(cè)移動，進而將運輸機穩(wěn)住。隨著運輸機向前推進，支架逐漸從A’點移動至A 點。

3.液壓支架與運輸機的最佳狀態(tài)

當運輸機保持不動（即工作面運輸機不上竄下滑），支架與運輸機的最終理想（最佳）狀態(tài)應該是支架與運輸機始終保持垂直對正 ，此時 F”=0，這種最佳狀態(tài)應有兩種情形 如（5）所示。

工作面機頭A、機尾 B在同一水平面上（高差HAB =0），機頭、機尾保持平推，超前量為零。（2）工作面機頭 A、機尾 B在一個斜面上 （高差HAB ≠O），機頭、機尾保持一定的超前量，即工作面保持調(diào)斜回采。針對第二種情形進行受力分析如圖（6）所示

假設工作面機尾高、機頭低，由于工作面有高差（AB

4.支架與運輸機的狀態(tài)分類

在生產(chǎn)過程中，支架與車的狀態(tài)總是處于變動中的，具體如圖（7）所示

由此會產(chǎn)生以下三種情形具體參見圖（7），其中前兩種最易出現(xiàn)的典型情形：（1）兩頭超前，中間滯后 ；（2）中間超前，兩頭滯后 ；（3）情形就是運輸機不直，彎曲成 S型，即有的地方超前，有的地方滯后，極不規(guī)則。

產(chǎn)生上述三種情形的原因：第一種情形是中間抵運輸機步距不夠，兩頭多進，可能因為工作面中部有構造，不容易抵運輸機；后一種情形除了存在上述原因外，還有可能是由于兩端頭進刀時間較長，由此想在工作面中部多進硐子多出煤；第三種情形則是極不規(guī)則的綜合現(xiàn)象。

在綜采工作面中，應該避免以上三種情況的出現(xiàn)，同時也應該控制運輸機移動距離，因為當運輸機移動距離過大時，容易導致液壓支架與運輸機不正，在承載的作用下，使液壓支架與運輸車不能均勻受力，增加事故的發(fā)生率，不僅影響煤礦的正常開采，也給人們的人身、財政造成嚴重的損害。

煤炭開采概念范文第5篇

【關鍵詞】煤炭地質(zhì)；遙感技術；創(chuàng)新分析；探測識別

由于煤炭地質(zhì)的復雜性、多樣性，我們往往會在開發(fā)煤炭的過程中出現(xiàn)不合理開采、不高效利用的現(xiàn)象，這樣就會造成煤炭資源的浪費，甚至會導致不必要的人身傷亡和財產(chǎn)損失。所以在合理開采煤炭資源時，還要利用現(xiàn)代先進的科學技術來輔助煤炭的勘探、開采及災害防御。其中，對于煤炭地質(zhì)的遙感技術就是重要的應用手段之一。

一、遙感技術的概念特點

（1）基本概念。遙感技術是20世紀60年代興起的一種探測技術，是根據(jù)電磁波的理論，應用各種傳感儀器對遠距離目標所輻射和反射的電磁波、紅外線和可見光等信息，進行收集、處理，并且最后形成影像，從而對目標物體及其附近各種景物進行探測和識別的一種綜合技術。（2）主要特點。一是直觀性和整體性。通過遙感設備的拍攝處理，我們所獲得的傳輸影像是非常清晰生動的，并且具有很明顯的直觀性和全面的整體性。二是收集手段多，信息量大。人們可以運用不同波段以及各不相同的遙感儀器設備，來探測識別目標物體，用以獲得我們所需要的信息。技術人員不但能夠探測地球表面的環(huán)境性質(zhì)，而且可以探測到目標物內(nèi)部一定的深度。所以說遙感技術的信息手段很多，信息容量非常大。三是受地面條件限制較小。相較于傳統(tǒng)的探測技術，遙感技術所探測收集的信息可以不受冰川、高山、沙漠及惡劣環(huán)境的影響，能夠順利完美的完成既定任務。四是獲取信息的效率高、周期短，而且探測范圍較廣。

二、遙感技術的實際應用

（1）煤炭地質(zhì)的探測繪圖。一是地形圖的及時更新?，F(xiàn)在我們生活的實際地形圖已經(jīng)發(fā)生了天翻地覆的變化，這就要求我們及時更新地形圖，以滿足實際的工作需求。我們發(fā)射到太空中的衛(wèi)星可以通過遙感技術傳輸清晰的影像過來，其數(shù)據(jù)的時效性強，探測范圍廣。這一手段已經(jīng)成為我國獲取更新國家基本比例尺地形圖的重要途徑。此外遙感技術還可以探測識別國家的基礎地理信息，及時更新各不相同種類、多種多樣尺度的數(shù)據(jù)庫。二是煤炭地質(zhì)圖的獲取編制。在開采煤炭的過程中，開采團隊需要較高精度的煤炭地質(zhì)圖。我們需要在煤炭地質(zhì)填圖時，做到有的放矢，突出重點。工程技術人員可以把遙感技術測得的影像作為依據(jù)，通過多元地學進行信息的綜合分析和適當處理，以提取含煤地層、控煤構造、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)信息為重點，進行煤炭資源的地質(zhì)填圖；再依據(jù)野外填圖獲取的地質(zhì)信息資料，運用相應的軟件編制煤炭剖面圖和柱狀圖。除此之外，遙感技術還應用在對煤炭資源、水文地質(zhì)、煤層氣調(diào)等的調(diào)查評價及對小煤窯的實際生產(chǎn)情況進行監(jiān)控調(diào)查。（2）煤炭地質(zhì)災害的調(diào)查評估。依據(jù)煤層自燃的地質(zhì)規(guī)律，把遙感技術作為必要手段，建立煤礦區(qū)的動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，從而為煤礦區(qū)的防火防災、監(jiān)測治理提供了重要依據(jù)。技術人員還應該通過地質(zhì)災害的易發(fā)程度，經(jīng)過綜合分析研究，編制地質(zhì)災害危險性分區(qū)評估圖，提出相應的防治方法策略。還要分析遙感影像查明煤層突水的走向、性質(zhì)和規(guī)模，進而確定突水的控制寬度和流量。（3）煤炭生態(tài)環(huán)境的污染監(jiān)測。遙感技術在煤炭區(qū)生態(tài)環(huán)境的污染監(jiān)測中主要應用在煤礦區(qū)的環(huán)境檢查，開采高硫煤導致的酸沉降污染調(diào)查和生態(tài)環(huán)境的重建及土地復墾等方面。其中環(huán)境檢查就是運用遙感技術獲取固體廢棄物、粉塵污染、水體污染和土地污染的信息，明晰污染的程度范圍，從而為以后的綜合治理提供理論依據(jù)。

三、遙感技術的發(fā)展前景

（1）“3S”技術一體化。遙感技術、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)著三者之間的關系是相鋪相成，密不可分的。遙感技術可以更新地理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，地理系統(tǒng)支持遙感影像的分析表達，全球定位可以提供精確位置和高程模型。煤炭地質(zhì)的遙感技術應該與時俱進，緊跟“3S”一體化的腳步，促進煤炭資源的產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展。（2）數(shù)字煤炭信息領域。隨著全世界的信息化發(fā)展，煤炭地質(zhì)的遙感技術也要逐步走向綜合化、智能化和多功能信息化。煤炭行業(yè)要開拓數(shù)字煤炭的信息領域，以信息數(shù)據(jù)庫基礎，運用電子計算機進行現(xiàn)代分析、數(shù)據(jù)采礦、礦山規(guī)劃和資源評估，從而為煤炭的開發(fā)利用提供技術支持和有利工具。（3）健全技術創(chuàng)新機制。在進行煤炭地質(zhì)遙感技術創(chuàng)新的同時，還要健全遙感技術的創(chuàng)新保障機制。煤炭行業(yè)必須統(tǒng)籌規(guī)劃，明確層次，用來完善煤炭地質(zhì)的遙感技術創(chuàng)新體制。還要重視煤炭地質(zhì)學科建設，健全多元化投資新機制，形成自主有效的創(chuàng)新機制。

參 考 文 獻