煤矿开采技术毕业论文Word文件下载.docx

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在当今社会发展的新形式下,煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。

在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。

我国采煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。

本文就对煤矿开采技术作了分析.

1采煤方法和工艺

开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术以提高工作面单产和生产集中化为核心，以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺，简单、高效、可靠的生产系统和开采布置，生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术,发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化，进步改进工艺和装备,提高应用水平和扩大应用范围,提高采煤机械化的程度和水平。

1。

1开发“埋深浅、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术"

主要解决以下技术难题.

硬顶板控制技术，研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术，主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术,使直接顶能随采随冒，提高顶煤回收率，且基本顶能按定步距垮落,既有利于顶煤破碎，又保证工作面的安全生产.

硬厚顶煤控制技术,研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术，包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术,使顶煤体能随采随冒,提高其回收率.顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术,研制既有利于顶煤破碎和顶板控制.又有利于放顶煤的新型液压支架，合理确定后部置输送机能力。

两硬条件下放顶煤开采快速推进技术，研究合适的综放开采回采工艺，优化工序，缩短放煤时间，提高工作面的推进度,实现高产高效。

5。

5m宽煤巷锚杆支护技术，通过宽煤巷锚杆支护技术的研究开发和应用,有利于综采配套设备的大功率和重型化,有助于连续采煤机的应用,促进工作面的高产高效。

1.2缓倾斜薄煤层长壁开采

主要研究开发:

体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机;

研制适合刨煤机综采的液压支架;

研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采术。

1.3缓倾斜厚煤层一次采全厚大采高长壁采

应进一步加强完善支架结构及强度，加强防倒、防滑、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变、防止严重损坏千斤顶措施等的研究,提高可靠性，缩小其与中厚煤层（采高3m左右）产高效指标的差距。

4各种综采高产高效综采设备保障体系

要实现高产高效，就要提高开机率,对“支架—围岩"

系统、采掘运设备进行监控.今后研究的重点是:

通过电液控制阀组操纵支架和改善“支架-围岩”系统控制，进一步完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信息的自动采集系统；

乳化液泵站及液压系统运行状态的检测诊断；

采煤机在线与离线相结合的“油—磨屑"

监测和温度、电信号的监测;

带式输送机、刮板输送机全面状态监控。

2深矿井开采技术

深矿井开采的关键技术是：

煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等；

需要攻关研究的是：

深井围岩状态和应力场及分布状态的特征;

深井作业场所工作环境的变化；

深井巷道（特别是软岩巷道）快速掘进与支护技术与装备；

深井冲击地压防治技术与监测监控技术;

深矿井高产高效开采有关配套技术;

深矿井开采热害治理技术与装备。

3“三下”采煤技术

提高数值模拟计算和相似材料模拟等，深入研究开采上覆岩层运动和地表沉陷规律,研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理开采系统和优化参数,发展沉降控制理论和关键技术，包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统;

研究与应用各种充填技术和组合充填技术,村庄房屋加固改造重建技术,适于村庄保护的开采技术；

研究近水体开采的开采设计、工艺参数优化和装备，提出煤炭开采与煤矿城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源优化等关键技术.

4优化巷道布置，减少矸石排放的开采技术

改进、完善现有采煤方法和开采布置，以实现开采效益最大化为目标，研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统，实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配.

5采场围岩控制技术

5.1进一步完善采场围岩控制理论

以科学合理、优化高效的岩层控制技术来保证开采掘活动的安全、高效、低成本为目标,深入总结我国几十年的矿山压力研究成果,以理论分析（解析法）、现代数学力学（统计分析预测、数值法）和实测法相结合运用先进的计算机技术,深入研究各种煤层地质及开采条件。

5.2研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控制技术

目前,由于应用高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬顶板和应用化学加固技术存在工艺复杂、成本高的问题，因而需进一步研究开发新技术、新工艺、新材料来解决这些问题。

5.3放顶煤开采岩层和支架—围岩相互作用机理

研究放顶煤开采力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架-顶煤—直接顶—基本顶相互作用关系;

运用离散元等方法研究顶煤放落规律,提出放顶煤优化准则和提高顶煤回收率的途径。

4支护质量与顶板动态监测技术

在总结缓倾斜中厚长壁工作面开展支护质量与顶板动态监测方面,应进一步在坚硬顶板、破碎顶板、急倾斜、放顶煤工作面开展支护质量与顶板动态监测，同时应不断完善现有的监测技术，发展智能化监测系统,改进监测仪表,使监测仪表向直观、轻便、小型化方向发展。

5冲击地压的预测和防治

通过计算机模拟研究冲击性矿压显现发生的机理;

进一步完善冲击性矿压显现监测系统，发展遥控测量和预报技术，完善冲击性矿压综合防治措施的优化选择专家系统。

6研究开发新型的支护设备

研究硬煤层、硬顶板放顶煤液压支架，完善液压支架性能和快速移架系统,开发耐炮崩、轻型化单体液压支柱和厚煤层巷道锚索和可伸缩锚杆。

6小煤矿技术改造和机械化开采技术

实施国家关闭小煤矿,淘汰落后生产技术和生产设备，提高平均单井规模的技术政策,开发小型煤矿机械化、半机械化开采技术和装备,改进小煤矿的采煤方法和开采工艺，提高采煤工作面的单产和工效;

提高小煤矿的顶底板控制技术水平，最大限度地减少顶底板事故率.

7煤炭地下气化技术

煤炭地下气化技术是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧，通过对煤的热化学作用而产生可燃气体的过程。

煤炭地下气化技术属于一种特殊的采煤方法，它是国际首创。

煤炭地下气化技术具有投资少、安全、工期短、见效快、用人少、效率高、成本低、效益好等优点，尤其适合我国煤矿地质条件复杂、劣质煤比例高、“三下”压煤严重的矿区.具有广阔的推广应用前景。

应继续研究完善“长通道、大断面、两阶段"

和“矿井式气化"

两种典型煤炭地下气化工艺，进行较大规模的地下气化试验研究,摸索实现“两个控制、三个稳定"

的技术途径,并实现连续、稳定生产探索应用的途径。

8安全技术措施

（一）、一般规定

1、所有上岗人员必须严格执行《煤矿安全规程》、《煤矿安全技术操作规程》和《1001工作面作业规程》，严禁违章指挥、违章作业、违反劳动纪律.

2、岗位工必须持证上岗，严格执行岗位责任制，现场交接班制、设备维修制、质量验收制等，各岗点要认真填写运转日志.

A、工作面交接班制度：

（a）、坚持现场交接班制度，岗位工持证上岗，遵守岗位责任制.

（b）、交接内容：

安全、质量、任务、材料、工具、设备。

（c）、危及安全的隐患要交代清楚，否则不准交班。

B、敲帮问顶制度:

（a）、严格执行敲帮问顶制度,在开工前班队长必须对工作面安全情况全面检查,确认无危险时，方准进入工作面。

（b）、各工种进入工作地点前必须先敲帮问顶，检查顶板，煤壁情况,清除危矸悬石,否则不得作业。

（c）、敲帮问顶制度：

用手镐或钢钎一类的工具，去敲击周围已暴露而未支护的围岩，使发出回声,来探明周围岩体内部是否松动,断裂或离层.具体要求如下：

Ⅰ、敲帮要用镐或长钎（1。

8米），煤壁留有伞檐时，要立即摘掉。

Ⅱ、问顶时站在斜上方安全地点,一手拿镐（钎）一手托顶，先轻敲,末问明时再重敲。

Ⅲ、摘除悬矸时,要招呼周围人员，清好退路,用镐自上而下，由外向内摘除。

C、工程质量验收制度：

（a）、每班一名专职工程质量验收员，按照本规程规定，严格验收，对不合格的工程立即整改，管理人员下井对工程质量负责进行监督检查发现问题及时组织处理。

（b）、按照《回采工作面质量验收标准》,由矿质量验收组不定期验收，消灭不合格品.

D、巷道维护修理制度：

（a）、上下平巷距工作面煤壁线20米内,必须架设超前支护，做到卫生清洁，巷道畅通，无淤泥、积水、脏杂物，浮矸.浮煤等.

（b）、上下平巷支架保持完整，无断梁折柱。

对顶板局部冒落处，要用木料穿实背牢，上下两帮有片帮危险时要根据情况，加支撑棍或点柱，用木料将两帮串实，料场要由专人管理，保持整洁卫生,物料分类摆设整齐。

E、机电设备维修制度:

（a）、对设备实行对号到人,挂牌包机制，各负其责，保证设备正常运转。

（b）、严格执行“谁停电谁送电制度"

。

（c）、各转载机处的浮煤清理干净，保证通风散热良好。

（d）、需加油设备随时检查油位，按时加油。

（e）、无失爆，消灭四小时以上的机电事故。

（f）、检漏继电器要班班进行检测，并作好记录.

3、工作面回采工程质量和顶板管理,要按照煤矿《生产矿井质量标准化》的各项要求严格执行，做到动态达标、安全生产、文明生产.

4、所有上岗人员上岗前都必须学习本规程,学习后签字并进行考试,不合格不得上岗.

5、为防止重大事故的发生，工作面的通风系统、防尘系统、通讯系统，应时时保证其完好，并坚持正常使用。

（二）、初放

1、工作面初放期间，成立以生产矿长为组长，公司生产技

术管理部、安监处、安全生产信息中心等部门人员组成的初放领导小组。

2、初放期间，公司初放领导小组每班必须安排成员跟班，发现问题及时解决，直至初放结束为止。

3、初放期间,两巷出口及超前管理距离和支护形式符合规程要求,超前管理范围内要求加强支护，确保上下出口安全畅通。

4、初放期间,采高严格控制在作业规程规定范围内,严禁工作面超高回采.

5、两巷的老塘侧必须打齐密集支柱,垂直顶底板支设，支柱正规有劲.

6、两巷超前范围内单体支柱应棵棵监控，超前支柱必须穿鞋，支柱初撑力不低于70KN/棵，背帮柱初撑力不低于40KN/棵.

7、初放期间,要认真检修机电设备，保持机电设备运行良好,以免影响工作面的推进速度。

8、初放期间，支架初撑力不小于24MPa，支架监控表数据应如实填写，并每班交生产管理部矿压组,不准缺失。

9、初放期间,若老塘悬顶沿倾向5m，走向20m（或面积≥50㎡）仍不冒落，必须强制放顶，若需要强制放顶，措施另补；

当采空区悬顶沿倾向大于15m仍不冒落时,必须停止回采，报集团公司处理。

10、老顶初次垮落后，顶板来压稳定时，经公司初放领导小组鉴定确认后方可撤除初放领导小组,工作面进行正常回采.

（三）、安全技术措施

1、所有上岗人员都必须持证上岗，严格执行岗位责任制、设备维修制、质量验收制、事故分析制和现场交.

2、工作面回采期间工程质量和顶板控制,要按照国有煤矿《生产矿井质量标准化》及以安全、标准化、整理、清洁、准时、素养为内容的”6S"

各项要求严格执行，做到动态达标、安全生产、文明生产。

3、所有作业人员上岗前必须学习本规程，学习后人人签字并进行考试,考试不合格者不得上岗。

4、工作面的各监测系统、通风系统、防尘系统、通信系统，应时时保证其完好,并坚持正常使用。

5、人员经常跨越的运输设备上方，要安装牢固的人行过桥。

6、所有人员在处理各种管子前必须关闭截止阀，严禁带压作业。

7、各班出勤人员下井前要带"

A”卡，并认真填写;

值班人员安排每项工作时,必须进行工作内容、工作标准、安全措施、安全责任人、质量验收五落实.

9针对环境的影响所畅导的绿色开采技术

绿色开采技术是煤炭开采的发展方向，对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。

煤矿开采造成岩层移动破坏，引起岩层中水与瓦斯的流动，导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故；

煤炭开采引起岩层移动，进而造成地表沉陷，导致农田、建筑设施的损坏；

煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石，及占用良田，又造成环境污染；

随着我国矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加，强度增大，危及矿井的安全生产。

在未来的几十年内，随着能源总需求和煤炭产量的不断增长，煤炭资源开采所带来的矿区安全和生态环境问题将更为严重，人类的生产和社会发展环境将受到严重威胁。

资源与环境协调的绿色开采是解决煤炭开采环境问题的根本出路，要实现绿色开采，需要综合研究和解决经济与技术等方面的问题,绿色采矿可以减少环境污染，还能带来良好的社会经济效益。

绿色采矿是形成绿色矿业及矿区绿色家园的重要组成部分,相信随着绿色开采的不断发展和完善，煤矿绿色开采一定会发黄它应有的作用，为人类与自然的协调发展做出贡献。