范文一:煤矿开采新技术
摘要:基于岩层控制的关键层理论提出,可将保证覆岩主关键层不破断失稳作为建筑物下采煤设计的基本原则。为了保证建筑物下采煤既具有较好的经济效益,同时又确保地面建筑物不受到损害,关键在于根据具体条件下覆岩结构与关键层特征来研究确定合理的减沉开采技术及参数。确定覆岩中的关键层位置,掌握其离层与破断特征参数,是注浆减沉技术应用可行性分析、钻孔布置与注浆工艺设计及减沉效果评价的基础。
关键词:煤矿开采;绿色开采技术
一、煤与瓦斯协调开采技术
1. 我国煤层气开发利用现状
低透气性瓦斯是吸附在煤炭上难于采集、资源密集度低的伴生资源。利用必然要进行的井下工程先采瓦斯而后采煤以及利用岩层受采动形成的裂隙场采集释放的瓦斯是最经济而有效的办法。对瓦斯的认识过程如下:
瓦斯是灾害――煤矿重大灾难源是瓦斯,因此对瓦斯的定义是:矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。
瓦斯是能源――1m3瓦斯的发热量为35.6MJ,相当于1.2Kg标煤,可发电3-3.5Kwh.在陆上烟煤和无烟煤田中,埋深在300-2000米范围内的资源有31.46万亿m3,相当于天然气储量。
低透气性瓦斯是吸附在煤炭上难于采集、资源密集度低的伴生能源---瓦斯不同于天然气,大部分吸附于煤炭(80-90%),游离瓦斯仅占5-12%.大部分煤层透气性低(0.005-0.1m2/mpa2.d)很难抽离。以瓦斯含量20m3/t煤计,相当于1000Kg中含有24Kg标煤,全部发电价值仅为30-50元的伴生物,比吨煤的价值低几十倍。
我国是世界上煤层瓦斯资源储量巨大的国家之一。据2006年国土资源部油气中心对全国煤层气资源评价结果,我国煤层气资源量居世界第三位,与我国陆上天然气资源量相当,资源量36.81万亿m3,可采资源量10.86万亿m3。
2. 我国煤层气赋存的特征
我国煤层渗透率较低,平均在0.002~16.17毫达西。抚顺煤田的渗透率相对较高,但也只有0.5-3.8md,水城、丰城、鹤岗、开滦、柳林等矿区高渗透煤层渗透率只有0.1-1.8md,其它地区绝大多数实测的渗透率值都在0.001md以下,比美国的San Juan盆地和Black Warrior盆地低3-4个数量级。
我国煤层瓦斯压力梯度大小变化幅度很大,最低值为1.2kPa/m(抚顺),最大值为13.4kPa/m(天府),但大部分属于低压瓦斯。煤层瓦斯压力低影响煤层气产率,不利于瓦斯抽采。
煤对瓦斯的吸附能力受多种因素的影响,主要影响因素有压力、温度、矿物质含量、水分含量、煤阶、岩性、气体组分等。
3、煤与瓦斯协调开采技术
瓦斯抽采分为地面钻井抽采和井下抽采两大类,如图1-3-1、1-3-2所示。按煤层气开采方法、卸压瓦斯的来源及卸压瓦斯抽采方法的不同,构建了“煤与煤层气共采”技术体系图。
我国煤矿井下的瓦斯抽采始于20世纪50年代,其中抚顺、阳泉是抽采量最大的矿区。2005年瓦斯抽采量23亿m3,2007年44亿m3。2008年瓦斯抽采量55亿m3,淮南、阳泉、水城、松藻、宁煤等10个重点煤矿企业瓦斯抽采量均超过1亿m3。2009年,全国煤矿瓦斯抽采量达到61.7亿m3、利用量达到17.7亿m3。中国计划到2020年把地面煤层气产能提升至500亿m3。
1)井下瓦斯抽采技术
由于我国煤层气低渗透率的特点,利用煤层开采引起岩层的移动破坏增大煤层渗透性,在采煤的同时高效抽采卸压瓦斯,是我国煤层气开采的主要途径。
a)钻机目前,常用的钻机有:煤炭科学研究总院西安分院生产的MK系列钻机,孔深75-600m,孔径75-200mm;煤炭科学研究总院重庆设计院生产的ZYG―150型钻机,孔深150m,孔径65-115mm。
b)瓦斯抽采方法的选择原则
c)开采层瓦斯抽采技术
d)邻近层瓦斯抽采技术
e)采空区瓦斯抽采技术
f)钻场及钻孔布置技术
2)地面钻井瓦斯抽采技术
煤层气地面开采技术主要包括钻井、完井、采气和地面集气处理生产系统。有两种开采情况,一是在没有采煤作业的煤田内开采煤层气;二是在生产矿区内开采煤层气。图1-3-3为晋城寺河矿井地面瓦斯抽采系统。
3)瓦斯综合利用
a)、民用燃气b)、燃气锅炉c)、瓦斯发电d)、生产化工产品
二、井下矸石充填技术
1、洁净开采技术简介
洁净开采技术是指在提高煤炭质量的同时,尽量从源头上避免污染物的产生或最大程度控制污染物的生成量及污染程度,使煤炭开采对环境的污染和破坏降低到最低限度的开采技术。
在煤炭生产中,需要将大量煤矸石排放到地面,占用了大量的土地;同时在提升过程中消耗了大量的人力、物力。随着煤炭生产的发展,矸石山越堆越大,占地面积越来越大,既造成了环境污染,又给煤炭企业增加了经济负担。煤矸石是我国工业固体废料中产生量、累计积存量和占地面积最大的固体废弃物。
为了杜绝或减少煤矸石造成的环境污染,可采取以下两种控制煤矸石生成量的开采技术:一是采用减矸开采技术,包括开拓部署、巷道布置和采掘工艺等技术措施;二是采用矸石充填开采技术,包括将掘进出矸充填在井下废弃的巷道或硐室内,或将掘进出矸直接用于采空区充填。
2、矸石充填开采的分类及特点
1)矸石充填的种类与方法
(a)矸石充填的种类
按矸石充填的位置不同分为:①巷道充填;②工作面充填
按充填量和充填范围占采出煤层的比例不同分为:①全部充填;②局部充填 (b)矸石充填方法
全部充填的位置只能是采空区,而局部充填的位置可以是采空区、离层区或冒落区。当采空区倾角较大时或在倾角较大的下山,可以采用自溜和人工垒砌来完成充填;当采空区倾角较小或在倾角较小的下山和平巷进行矸石充填时是比较困难的,要采用一些设备进行处理。
2)矸石充填开采技术
(a)采空区条带充填技术
采空区条带充填就是在煤层采出后顶板冒落前,采用矸石材料对采空区的一部分空间进行充填,构筑相间的充填条带,靠充填条带来支撑覆岩。只要保证未充填采空区的宽度小于覆岩关键层的初次破断跨距,且充填条带能保持长期稳定,就可有效控制地表沉陷。
(b)条带开采冒落区注浆充填技术
目前,我国主要采用条带开采技术来实现建筑物下压煤(“三下”)开采,其主要缺点是煤炭采出率偏低,一般仅为30%~50%。
条带开采冒落区注浆充填就是条带开采情况下,通过地面或井下钻孔向采出条带已冒落采空区的破碎矸石进行注浆充填。同时利用充填材料与冒落区内矸石形成的共同承载体来缩短留设条带的宽度,以达到提高资源回采率的目的。
三、煤炭地下气化技术
煤炭地下气化是指在煤层赋存地点直接获得可燃气体的过程,即在地下将固态矿物通过热化学过程变为气态燃料,然后由钻孔排到地面,供给用户。
煤炭的地下气化原理是由原苏联著名化学家门捷列夫在1888年提出的。英国在1914年至1959年共进行了62次小规模试验,并建成一座小型的地下气化发电站。前苏联自1932年至1965年先后建立了12座地下气化站,美国自1946年至1963年也已试验成功,后因经济效果差而停止,我国自1958年先后在鹤岗、大同、抚顺、皖南等多个矿区进行了煤的地下气化试验,取得了热值为3.49-5.53MJ/m3的煤气,后因国民经济调整而相继停止。1994年,余力教授又在徐州新河矿、唐山刘庄矿进行气化试验,取得热值在13.69MJ/m3以上的煤气。首创“长通道、大断面、两阶段、正反向鼓风、启动能源、压抽相结合、边气化边填”等工艺,建立煤炭地下气化新工艺理论与实践体系,进行了半工业性试验与工业性试验,唐山刘庄矿地下气化炉已经连续稳定燃烧2000天。今后煤层的地下气化研究方向,是向埋深为800m以下的煤层发展。
建筑物下采煤与减沉技术:
基于岩层控制的关键层理论提出,可将保证覆岩主关键层不破断失稳作为建筑物下采煤设计的基本原则。为了保证建筑物下采煤既具有较好的经济效益,同时又确保地面建筑物不受到损害,关键在于根据具体条件下覆岩结构与关键层特征来研究确定合理的减沉开采技术及参数。确定覆岩中的关键层位置,掌握其离层与破断特征参数,是注浆减沉技术应用可行性分析、钻孔布置与注浆工艺设计及减沉效果评价的基础。
范文二:煤矿开采新技术
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
煤矿开采新技术
作者:羊衣红 郑修海
来源:《科学与财富》2014年第03期
摘要:基于岩层控制的关键层理论提出,可将保证覆岩主关键层不破断失稳作为建筑物下采煤设计的基本原则。为了保证建筑物下采煤既具有较好的经济效益,同时又确保地面建筑物不受到损害,关键在于根据具体条件下覆岩结构与关键层特征来研究确定合理的减沉开采技术及参数。确定覆岩中的关键层位置,掌握其离层与破断特征参数,是注浆减沉技术应用可行性分析、钻孔布置与注浆工艺设计及减沉效果评价的基础。
关键词:煤矿开采;绿色开采技术
一、煤与瓦斯协调开采技术
1. 我国煤层气开发利用现状
低透气性瓦斯是吸附在煤炭上难于采集、资源密集度低的伴生资源。利用必然要进行的井下工程先采瓦斯而后采煤以及利用岩层受采动形成的裂隙场采集释放的瓦斯是最经济而有效的办法。对瓦斯的认识过程如下:
瓦斯是灾害——煤矿重大灾难源是瓦斯,因此对瓦斯的定义是:矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。
瓦斯是能源——1m3瓦斯的发热量为35.6MJ,相当于1.2Kg标煤,可发电3-3.5Kwh.在陆上烟煤和无烟煤田中,埋深在300-2000米范围内的资源有31.46万亿m3,相当于天然气储量。
低透气性瓦斯是吸附在煤炭上难于采集、资源密集度低的伴生能源---瓦斯不同于天然气,大部分吸附于煤炭(80-90%),游离瓦斯仅占5-12%.大部分煤层透气性低(0.005-
0.1m2/mpa2.d)很难抽离。以瓦斯含量20m3/t煤计,相当于1000Kg中含有24Kg标煤,全部发电价值仅为30-50元的伴生物,比吨煤的价值低几十倍。
我国是世界上煤层瓦斯资源储量巨大的国家之一。据2006年国土资源部油气中心对全国煤层气资源评价结果,我国煤层气资源量居世界第三位,与我国陆上天然气资源量相当,资源量36.81万亿m3,可采资源量10.86万亿m3。
2. 我国煤层气赋存的特征
我国煤层渗透率较低,平均在0.002~16.17毫达西。抚顺煤田的渗透率相对较高,但也只有0.5-3.8md,水城、丰城、鹤岗、开滦、柳林等矿区高渗透煤层渗透率只有0.1-1.8md,其它
范文三:煤矿新技术
出煤不见煤,千米之下绿色开采
来源:大众日报 时间:2013-01-31
煤矿越挖越深,开采越来越难!多年来,随着埋藏条件较好的煤炭被逐一开采完毕,我省很多煤矿不得不把目光放在开采难度大的深矿资源。
四成多煤炭埋千米以下
“山东能源集团的有些矿井,在明清时期就开始开采了,矿老井深、构造复杂。全国煤矿千米深井共有47处,其中我省有21处,为全国首位。”山东能源集团董事长、总经理卜昌森介绍说。
深井开采,这是一个世界性难题。孙村煤矿,采深已达1501米,是亚洲最深的矿井,也是国内受高温热害影响最严重的矿井之一,在许多采掘工作地点,岩石温度达到45摄氏度以上。
井下高温有多大危害?山东能源新矿集团国家级技术中心主任李明国告诉记者:“长期在高温高湿环境中劳动的职工,比在正常环境中作业的职工发病率平均高1.83倍,最高达3.61倍;矿井内温度每增加1摄氏度,井下机电设备故障率增加1倍以上。”
据了解,目前我省千米深井煤炭资源储量已经占到总储量的四成多,随着浅层资源的日趋减少,千米深井将成为山东煤炭行业未来主力军,急需破解难题,提高安全保障水平。
深井开采走在前列
开采难度大,但我省下一步煤炭开采的潜力就在这些深井中。我省专门邀请中科院院士宋振骐及各专业的专家教授论证深井安全开采可行性,并建立了超千米煤矿施工、开采论证把关备案审查机制,从源头上杜绝了安全无保障的采掘工程。同时,加强技术管理制度、专业技术队伍、技术责任体系建设,重点破解冲击地压、高地温、瓦斯、水害重点难题。
井深温度高,但并非不能克服。山东能源在世界上首家自主研发并成功投用了冰冷低温辐射降温技术,使采掘地点温度下降5至10摄氏度,能够控制在26摄氏度以下。目前,已建成国内最大的矿井降温
技术研发基地,承担了国内31个矿井的降温工程。
2011年9月1日,由山东能源新矿集团参与起草制订的“矿井降温技术规范”,作为行业标准由国家安全生产监督管理总局发布实施。
为防范冲击地压,山东能源采用世界最先进的冲击地压防治技术和设备,结合煤层注水、坚硬顶板断顶卸压、大孔径钻孔卸压、放炮卸压等综合防冲措施,达到了“有震无灾”的防治效果。一批新型工艺和支护材料,包括“鸟巢”锚索、阻尼螺母和快速锚固剂等相继研发成功,解除了深井软岩支护困扰。
深井开采,设备是关键。“山东能源集团探索形成了一套符合实际的深井开采理念,那就是‘装备换人',宁花百万上装备,不花一万用一人。”卜昌森说。
过硬的深井开采技术,保证了矿井安全生产,也延长了老矿区服务年限。山东省内老矿区60%以上的煤矿达到了国家级安全质量标准化矿井和安全高效矿井标准,山东能源的鄂庄煤矿安全周期超过20周年。作为深井集中省份,山东煤炭生产保持着百万吨死亡率0.098的极低水平(全国为0.35%),煤矿深井开采技术全国领先。
科技助推绿色转型
为实现“出煤不见煤”的绿色开采,山东能源集团研发首创了多种可以高效充填的机械设备,通过推行置换开采、充填开采等工艺,将数十年煤矿开采过程中堆积成山的煤矸石充填到煤层中,置换出煤炭,解决了深井开采带来的地面沉降和矸石占地、污染问题,成为全国煤炭行业绿色开采的先锋。曾经是煤矿标志物之一的矸石山,正悄悄地淡出人们的视线。
目前,山东能源集团绝大多数省内老矿井都实施了充填开采,去年一年以矸换煤超过了400万吨。
深井开采,绿色转型,离不开科技的支撑。近几年来,山东能源集团相继建成了国家绿色开采研发中心、省冲击地压工程研究中心、深部岩体工程与灾害控制实验室、矿压与水害监测国家工程技术研究中心以及国家级技术中心、院士工作站等10个创新平台。
我省煤矿深井安全开采技术不断获得突破,有43项成果获得省部级以上奖励、34项成果为省政府科技进步奖。其中“千米埋深矿
井建设技术与应用”、“煤矿冲击地压预测与防治成套技术”等9项成果获国家科技进步二等奖。
西安煤矿机械有限公司EBZ230悬臂式掘进机项目通过
科技成果鉴定
2012年11月13日,由西安煤矿机械有限公司研制开发的EBZ230悬臂式掘进机项目,通过了陕西省科技厅组织的科技成果鉴定,鉴定委员会一致认为该机型总体性能指标达到国内同类产品的领先水平,部分性能和技术指标达到国际先进水平,推广应用前景广阔。
EBZ230悬臂式掘进机具有机重大、稳定性高、破岩能力强、自动化程度高、液压系统故障率低、发热量小、效率高等优点。该机最大截割单向抗压强度? 100MPa,经济截割单向抗压强度? 85MPa,最大可掘巷道宽度为(定位时)5.7m,高度为4.5m,可掘任意断面形状的巷道,适应巷道坡度?18o。适用于半煤岩和全岩巷的掘进,也适用于条件类似的其它矿山及工程隧道的掘进。在陕西永陇能源开发建设有限责任公司崔木煤矿进行了为期半年的工业性试验,在硬度?
2f8,断面28m的全岩巷道使用,平均月进尺150m,性能稳定可靠。
该项目的成功研制,标志着西安煤矿机械有限公司在大断面岩巷掘进方面的技术水平又上了一个新的台阶,在坚持自主创新、适应市场竞争方面又迈出了新的步伐,对我国煤炭工业可持续发展,加快公司新产品开发速度,提升市场竞争能力,创造更大的经济效益,将会起到积极的促进作用。
国务院部署控制能源消费总量
来源:上海证券报 时间:2013-01-31
30日,国务院总理**主持召开国务院常务会议,研究部署控制能源消费总量工作。会议强调,要完善水电、核电及可再生能源电价定价机制,理顺天然气与可替代能源比价关系和煤电价格关系,完善差别电价和惩罚性电价政策。推进资源税改革,强化能源消费环节税收调节,严格控制高耗能产业;推广应用节能新技术、新产品,
扶持和壮大节能服务产业。
煤炭面临新考验
国务院常务会议首次提出,把“十二五”期间能源消费总量目标分解到各地区,而地方各级政府对区内能源消费总量工作负总责。这一政策压制了未来三年煤炭消费的反弹空间。
刚刚颁布不久的《能源发展“十二五”规划》(下称规划)提出,到2015年国内煤炭产量控制在39亿吨以内。而中国煤炭工业协会数据显示,2012年煤炭产量36.6亿吨,即未来三年新增2.4亿吨,较2012年增加幅度为6.5%,平均每年2%多一点。这一速度至少创下十年来的新低。
值得关注的是,《规划》将能源消费总量列为预期性指标。与约束性指标相比,预期性指标一般可据实际需求而弹性变动。然而,国务院此次提出地方官员对能源消费分解目标负责,压制了煤炭消费反弹空间。
煤炭消费目前是我国最主要的污染源。抑制化石能源消费,是为了还人民一个美丽蓝天。糟糕的是,2013年动力煤因扩产导致新增产能较多,供需进一步失衡的趋势增加。
煤炭行业分析师杨立宏认为,山西、新疆、蒙西和陕西在建产能超10亿吨,产能超过规划难以避免。
秦皇岛煤炭网数据显示,最新环渤海地区发热量5500大卡动力煤的综合平均价格报收628元/吨,比前一报告周期下降了1元/吨;已经逼近2012年最低煤价。煤炭旺季煤价连续七周下降,这是最近多年没有见过的情况。
未来三年,煤炭行业将面临考验,尤其是动力煤厂商。主要是因为焦煤、无烟煤替代性较差,而煤电被新能源替代的空间很大。除了西山煤电、盘江股份、永泰能源等少数煤企主营业务为焦煤外,其余上市煤企均以动力煤为主业。
天然气或启价改
会议要求理顺天然气与可替代能源比价关系,推广应用节能新技术、新产品,扶持和壮大节能服务产业。对此,业内人士表示,这给未来天然气价改埋下伏笔,同时也为节能服务产业打开了广阔空间。
“所谓理顺天然气与可替代能源比价关系意味着要推进天然气价格机制改革,其实质就是要改变目前天然气定价不合理、价格水平过低的现状。”中国石油大学天然气问题专家刘毅军昨天在接受记者采访时表示,要控制能源消费总量就要控制煤炭和石油的消费,而相应的,就要提高天然气等清洁能源的比重。而理顺价格体系是鼓励天然气生产和进口的重要前提。
他同时表示,理顺价格有助于天然气的市场化改革,但能否扩大市场仍存有疑问,因为一旦提价将抑制消费,“故此,即便改革也不应让天然气价格涨得过快过高”。
在A股上市公司中,最受益天然气价格改革的是中国石油、广汇能源等天然气资源进口商,同时,大通燃气、陕天然气等城市燃气供应商也会受到天然气提价的传导。
至于此次会议特别提到的节能服务产业,华创证券节能行业分析师张文博昨天告诉本报记者,其主要包括建筑节能、工业节能和交通节能。其中,涉足建筑节能的主要有泰豪科技和达实智能,前者拥有设计、制造和安装节能型中央空调等楼宇智能化电气产品的实力,后者从事中央空调节能改造。
石煤机公司双燃料矿用无轨胶轮车获国家专利
日前,石煤机公司自主研发的一种采用柴油、天然气双燃料动力矿用无轨胶轮车被国家知识产权局授予实用新型专利。该技术继承了原柴油机高压缩比、高热效率、低油耗的优点,又充分利用天然气辛烷值高、抗爆性好的特点,整车动力性好、燃料总耗率低、安全可靠性高、基本无环境污染,能有效改善煤矿井下职工作业环境。
石煤机轮毂电机驱动的矿用无轨胶轮车获专利授权
国内首台蓄电池无轨胶轮车在冀中装备集团石煤机公司问世后,为煤矿井下提供了新能源无排放绿色运输装备,在行业内引起广泛关注,为实现多种驱动方式,该公司在现采用异步交流电机驱动的基础上又研究设计了一种轮毂电机驱动的无轨胶轮车,轮毂电机驱动系统具有效率高、结构简单、动力控制灵活、调速范围广、驱动方
式多的特点,该设计目前已取得国家实用新型专利授权。
技术人员介绍,传统电机驱动系统的传动系统结构复杂、维修不便、效率低、噪音大、占用大量空间、增加了整车重量,大大限制了无轨胶轮车在井下的应用。“我们设计的轮毂电机采用特殊散热材料制作而成,不仅防爆、防水,还采用了减速系统。控制系统为微控制器系统,具有体积小、结构简单紧凑、效率高、响应快等特点,控制系统与轮毂电机连接,用于控制轮毂电机的运行,并对轮毂电机进行调速。轮毂电机转子带动驱动轮旋转,使无轨胶轮车以一定的速度前进、后退,转向系统和制动系统用于实现无轨胶轮车的转向、减速和停车。”
将轮毂电机驱动系统应用在蓄电池矿用无轨胶轮车上,具有体积小、结构简单、功率密度高、效率高、输出转矩大、可控性好、安全性高等优点,可使无轨胶轮车的动力性和经济性得到显著提升,其制动系统和转向系统也进行了防爆处理,非常适用于煤矿井下的安全运输作业。
冀中能源自主研发矿井充填高固水材料
日前,由冀中能源股份有限公司水泥厂自主研发的“咏宁”高固水材料在全国煤炭工业“绿色开采、生态矿山”建设现场会上亮相,这种“滴水成石”的矿井充填材料为解决我国煤矿 “三下”压煤开采提供了新的方法。
“咏宁”高固水材料是由“高水母料”、“高水辅料”两种粉末状物质构成,两种材料制浆后,在未混合前24小时可不固结;一旦两者混合,则可在短短几分钟内凝结,凝结后的固体中水体积可达到97%。该材料制浆后输送距离可达5000米以上,主要适用于煤矿井巷巷旁充填技术和采空区的充填,充填率可达90%以上,其密实度是目前采用矸石充填无法比及的,因为充填体充满了采空区,可以有效控制地表沉陷和遏制煤矿顶板事故的发生。
据冀中能源股份水泥厂厂长时玉良介绍,“咏宁”高固水材料是该厂“转方式、调结构”中所研发的新型特种水泥,目前已在冀中能
源公司邢东矿使用,使用时不仅具有充填与回采互不影响,采空区充填效率高等特点,同时还可以消耗大量矿井水,减少排水对地面的污染,降低排水费用,经济效益和社会效益明显,完全符合“低碳运行、生态矿山”建设的需要。
据权威数据显示,我国煤矿“三下”(建筑物下、铁路下、水体下)压煤比较普遍。仅国有重点煤矿“三下”压煤量就达137亿吨,直接影响了我国煤炭工业的可持续发展,解决“三下”压煤开采已成为一项十分紧迫的战略任务。冀中能源公司高固水充填材料技术的运用,走出了一条煤矿在“三下”开采的成功路子,不仅经济效益显著,其社会效益远大于经济效益,完全符合现代科学发展观的要求。
石煤机研发的天然气动力矿用无轨胶轮车获国家专利
石煤机公司自主设计研发的天然气动力矿用无轨胶轮车获国家实用新型专利。该型无轨胶轮车在发动机、天然气箱、尾气处理装置等关键部位采取了防爆措施,克服了传统机车柴油动力污染重、噪音大等缺点,整车经济实用,基本无环境污染,为改善矿井环境、打造绿色矿山提供了装备保障。
山西重点建设国家综合能源基地
努力构建以煤为基、多元发展的现代产业新体系,推动高碳资源低碳发展、黑色煤炭绿色发展。建设晋北、晋中、晋东三大煤炭基地,晋北、晋中、晋东南三大煤电基地,沁水、河东两大煤层气基地,建设国家综合能源基地……这是近日正在召开的山西省第十二届人代会第一次会议上《政府工作报告》中提出的今后5年的新要求和新任务。
近年来,山西痛下决心推进煤炭资源整合煤矿兼并重组,提出了“以煤为基、多元发展,再造一个新山西”的转型跨越发展战略,煤炭工业发生了脱胎换骨的变化:全省矿井总数由2598座减少到1053座,
单井平均规模达到年产120万吨,安全生产水平、劳动生产率、资源利用率全面提高,转变发展方式迈出了新步伐。2012年,全省煤炭产量、外运量分别达到9.1亿吨、5.8亿吨,比2007年增长45%、9%。
在此基础上,如何构建现代产业新体系,“我们要以建设国家资源型经济转型综合配套改革试验区为统领,改造提升传统产业,培育壮大新兴产业,加快发展服务业,强化科技和人才支撑,率先走出资源型地区转型跨越发展新路。”省长李小鹏说。报告提出,在巩固和发展煤炭资源整合煤矿兼并重组成果中,加快建设一批现代化矿井,要加大煤炭转化利用力度,不断延伸煤基产业链。要促进煤电联营,落实电煤价格改革措施,构建和谐煤电关系,新建续建电力装机800万千瓦,进一步提高外送电能力;要完成焦化行业整合重组任务,推进化工行业整合提升;要培育发展大型现代化钢铁联合企业,有效化解产能过剩矛盾,进一步做大煤炭机械等优势制造产品,抓紧培育高速列车设备等高端制造产品,大力推进煤基多联产等现代煤化工项目。 煤炭综采成套装备及智能控制系统通过省级鉴定
2013年01月07日作者:
由中国平煤神马集团承担的国家“煤炭综采成套装备及智能控制系统”项目,2012年12月28日在河南郑州通过省级鉴定。这标志着经过4个月的工业试验,该项目各项技术指标、装备及系统研发先进可行,运行可靠,达到研发要求。
实现综采工作面自动化是煤矿高产、高效、安全生产的关键。近年来,国家加大煤矿综采工作面自动化建设力度。“煤炭综采成套装备及智能控制系统”是国家专项资金支持的装备制造业振兴项目,研发目标是提升国内煤机企业对高端装备及智能控制系统的研发制造能力,实现综采工作面机电装备的自动化、信息化和集成化,最大限度减少采面作业人数,为煤矿安全高效生产提供技术保障。该项目由国家发改委、财政部、工信部联合组织,国家为该项目给予7000万元资金支持。中国平煤神马集团凭借较强的煤机装备研发制造能力,在与众多装备制造企业的竞争中脱颖而出,于2011年10月申报成功。
该项目以综采工作面“三机”(采煤机、刮板输送机和液压支架)协同控制为主要研究对象,重点对智能化综采工作面远程监控与调度的数字化平台关键技术进行创新提升,突显“遥测、遥视、遥控”功能,实现综采工作面设备运行状态的远程动态监测、故障的预测预报以及“三机”远程同步自动与协同控制,提升综采工作面系统生产能力和少人化。
2012年9月,这一项目在中国平煤神马集团机械装备集团研制成功。经该集团六矿进行4个月的井下工业性试验,各项技术指标达到研发要求。由中科院院士、河南理工大学、河南煤化集团、郑煤集团、郑州煤机集团公司、义煤集团、河南工程学院等单位的专家组成的鉴定小组认为:该项目经井下应用后效果良好,研究成果整体达到国际先进水平,在综采设备的智能协同控制方面达到了国际领先水平。
据该项目技术人员介绍,通过成果鉴定,标志着该项目取得了重大进展。项目完成,不仅可提高煤矿生产的安全性,也将带来可观的经济效益。同时,该项目的相关技术也可应用于地质条件复杂、难度较大的薄煤层开采。
范文四:煤矿采矿新技术
煤矿采矿新技术 伴随我国经济的高速发展以及科技的不断进步,国内 市场对煤矿资源的需求也越来越大,各行各业均是如此。因此,不 断改进采煤技术,广泛地应用采煤新技术显得越来越重要。本文立 足于我国煤矿的基本特点,结合我国传统采煤技术的发展状况,详 细的对现代采煤新技术进行了分析与探讨,对促进煤矿采矿新技术 的广泛推广具有重要意义。 改革开放以来,国内诸多产业对于煤矿资源的需求不断增大。如 今,煤矿开采已发展成为全球化的产业,然而采煤技术的发展却没 能跟上时代的进步,不协调的因素已经开始出现。国际上对煤资源 的需求逐步增大,价格也不断上升,为赶上时代进步的步伐,诸多 煤资源企业均需增大开采量,从而满足各行业对煤炭资源的需求。 在这种条件下,探索和研究采煤新技术就显得极为重要,是当今急 需解决的问题。对于采煤行业来说,如何在采集过程中保障安全性 和高效性一直是采煤行业研究的重点。
1.当今我国煤矿采矿行业现状 我国地大物博,各种能源比较丰富,然而在各种一次性能源当中, 仅仅煤矿资源就占了其中的 70%以上。我国煤资源储量相当丰富, 已探测出的已高于一万亿吨,这为我国煤炭工业的发展提供了资源 保障。然而因我国地域很广,煤资源的分布很不均匀,导致我国各 地采煤技术种类繁多,各不相同。煤矿的开采是一个具有悠久历史的行业,随着时代的不断发展,如何探索采煤新技术以适应当今的 社会条件是亟待解决的问题。新的采矿技术的推广及发展势必会对 开采工艺各环节带来一定的影响。
2.我国传统的煤矿采矿技术 煤矿开采历史悠久,经多年发展,我国采煤技术基础已比较雄厚。 传统采煤技术正向多元化发展,为提高采煤效率及安全性,我们继 续探索研究采煤新技术,然而这种探索必须建立在传统采煤技术的 实践当中。 2.1 现代硬顶板采煤技术 该技术即针对于埋深较浅,低压较小的一种控制技术,利用倾斜 顶板等技术,快速处理,随采随冒,顶煤矿的回收率较高。 2.2 缓倾斜薄煤层采煤技术 该技术即研发体积较小,功率较大的薄煤层采煤机及刨煤机等, 探索适于薄煤层配套技术。 2.3 缓倾斜厚煤层采煤技术 该技术从支架结构以及强度方面去完善。增强防倒、防滑,同时 还防止四连杆变等,可靠性高。 2.4 深井采煤技术 该技术即控制采煤矿压,防止低压冲击,治理瓦斯以及布置井向 等。需对深井应力分布,深井环境变化以及深井支护技术等方面进 行研究。
3.煤矿采矿新技术应用探究随着经济的发展,煤矿的需求量也逐渐增加。采用采矿新技术可 以有效增产,有效解决开采过程中遇到的困难。利用采矿新技术可 以开采地质结构相对较为复杂的煤层,它的重要性正在逐渐凸显。 目前,已得到广泛应用的煤炭新技术包括: 3.1 顶煤的采矿新技术 顶煤的采矿新技术主要包括以下几种: 利用滑移支架开采顶煤新技术。滑移支架一般有两部分组成,即 支柱与顶梁,二者之间是通过销轴连接的。顶梁分前梁与后梁,在 前梁配置探梁,在后梁可配置尾梁。 滑移支架要求必须安全、可靠、 拆卸方便、移动简单、成本较低。该采矿技术目前已在中小型煤矿 获得较为广泛的应用。该技术的缺点主要是支架的稳定性相对较 差,且工作初撑力较低。 利用二型钢梁开采顶煤新技术。该技术适用于煤层赋存的条件多 变的矿区。主梁设置为一梁三柱,以保证安全。其工作面一般实施 放炮落, 在放炮完成以后应及时地移走主梁。 作业方式为分段进行、 多轮放煤。该技术需要注意的是:必须保证顶帮的牢固性,棚梁的 直立性以及支柱的安全有力性等。 3.2 柔性掩护支架的采矿新技术 该技术是使用掩护支架来隔开采空区和工作空间,从而大大简化 了复杂的顶板工作,有效保证生产的安全性。此方法的工作面一般 较长,具有缓斜,煤炭可自溜的特点,职工的工作强度大大降低。 柔性掩护支架的采矿新技术适用于倾角较大的顶煤层。在厚度小于 6m 且变化较为缓慢的煤层,此技术较为适用。该方法 的工作段高度是由煤层倾角所决定的,通常是在 30 米左右,当煤 层赋存较好,并且构造较为简单时,通常会增大至 40 米到 60 米之 间。在回采的过程当中,回
风巷需持续接长支架,而进风巷则正好 相反,持续拆架。在工作面到达采区上山时,应慢慢的把支架改为 水平后回收。支架掩护结构为:钢梁长度在 3.0 米与 3.2 米之间, 钢梁选取规格时要参照支架宽度,所需的钢理绳半径应在 10 毫米 与 15 毫米之间,而长度则通常为二三十米左右,至于究竟需要多 少钢绳则由支架宽度而定。钢绳数根据支架的宽度确定。一般宽度 小于 3 米选用两三根,而宽度在 3 米以上时,通常选用五六根。 3.3 小阶段爆破采矿新技术 小阶段爆破采矿新技术是将整体煤层分成几个区间进行开采的开 矿技术。该技术的工作面无操作人员,无支护设备。小阶段爆破采 矿新技术适用于采矿层倾斜角度大于 40 度,煤层厚度大于 3.5 米 的煤层,且瓦斯含量低,顶底板较为牢固的煤层。此技术具有以下 优点:操作简单、工艺安全、可靠,效率较高。它的缺点是:通风 系统较为复杂,煤层的回采率较低。该技术采取小阶段内打眼爆破 的落煤方式。 3.4 采用刨煤机的采矿新技术 刨煤机采矿新技术适用于厚度较薄或者中等的煤层。该技术可以 大大提高产率。工作面刨煤机一般采用智能化驱动以及可靠的控制 系统,系统操作简单,对实现采煤技术全自动化具有重要作用。刨煤机的开采厚度最小可以达到 0.6 米,具有很高的稳定性。刨煤机 的导轨和附件一般应焊接于工作面 pf4 的输送机械上,从而是操作 与维修更加便捷。底部导轨需加固,应用优质的钢结构制成。该技 术要求安装高效的控制系统,以减少粉尘的生成和部件的磨损。
4.在新世纪新的社会条件下,煤矿采矿方面技术的不断创新与完善, 促进了我国采煤业的高速发展。所以,今后我们在大力发展采矿业 时, 一定不要忘记研发新的采矿技术, 是我国的采矿技术不断进步, 达到国际一流水平,为我国煤矿产业的快速发展以及我国经济的不 断进步做出贡献。
范文五:浅论煤矿开采新技术
浅论煤矿开采新技术
【摘 要】我国是一个煤炭资源极为丰富的国家,煤炭资源也是我国社会生产最主要的能源之一。煤矿的开采历史悠久,其随着社会科技的进步与发展,不断涌现出新的采矿技术,同时被应用在现代煤矿开采作业中。使用新的煤矿开采技术不但能够极大的提高煤矿的开采效率,煤矿的经济效益,还对保护生态环境,减少生态破坏有着重要的意义。现本文就主要分析了几种较为先进的新型煤矿开采技术,以供读者交流参考。
【关键词】煤矿;采矿;新技术
【Abstract】China is an extremely rich country in the coal resource.The coal resource is the one main energy of our social production.History of exploitation of coal mining is very long.With the social progress and development of science and technology,mining technology was also being used in the mining operation in modern coal mine.The using of new coal mining technology can not only greatly improve the efficiency of coal mining and economic benefits of coal mining,but also it has the vital significance to protect the ecological environment and reduce the ecological damage.This article mainly analyzes some new coal mining technologies that are more advanced for readers.
【Key words】Coal mine;Mining;New technology
1.煤矿应用采矿新技术的必要性
煤碳在开采利用的过程中采矿单位不但要尽可能的提高开采效率,减少煤炭资源浪费,同时也要意识到煤矿开采是一项具有较大难度和危险性的复杂作业项目,必须要做安全防范措施。但是事实上我国很多小型煤矿企业所使用的煤矿采矿技术较为落后,安全设施较为简陋,不但不利于煤矿开采效率的提高,而且对采矿工人的生命安全也有极大的威胁。尤其是一些煤矿所在地的地质构造较为复杂,在薄煤层、急倾斜煤层与厚煤层的开采中作业难度较大,若仍然采用传统的采矿技术,很难实现较好的采矿效果。因此非常有必要加强对采矿新技术的研究,采用一些先进的采矿技术和开采方法来提高采矿效率和安全系数。
2.煤矿开采的几种新技术
2.1倾斜分层走向长臂下行垮落采煤法
开采缓倾斜和倾斜厚煤层,目前,倾斜分层采煤法在我国应用得非常广泛。倾斜分层的各分层,可采用类似于开采缓斜薄及中厚煤层时所采用的采煤工艺进行回采,如图2.1.1。第一分层回采后,下分层是在垮落的岩石下进行回采,为保证下分层采煤工作面的安全,上分层必须铺设人工假顶或形成再生顶板。