机械化采煤与煤矿生产安全分析

机械化采煤与煤矿生产安全分析

Summary：目前，社会经济的发展仍然需要巨大的煤炭产量作为支撑，借助机械化采煤工艺，可提高开采产量、精确度和效率，满足需求。当然，也可以对煤矿机械系统进行准确控制，监控作业流程实施运行情况，分析诊断故障问题，有效避免各类工程问题的出现。基于此，本文就机械化采煤与煤矿生产安全进行简要分析。仅供业内同行参考。Keys：机械化采煤；煤矿；生产安全；1煤矿井下采煤技术概述1.1综合机械化采煤技术在能源安全与科技发展的相互助推下，煤矿开采的机械化、自动化程度直接决定了煤矿的开采质量、开采进度以及安全生产建设。综合机械化采煤技术也称综采技术[1]，该技术对机械的要求较高，生产过程中所有环节均需要用到机械设备，生产步骤包括割煤、采煤等。割煤和运输作为综采过程中较为重要的两个环节，其效率决定着整个煤炭开采效率。通常，割煤环节包括割煤机破煤和装煤两个过程。破煤通常需要借助滚筒采煤机和刨煤机等机械设备完成。运输环节一般会存在一定的煤炭损失，因此需尽可能将误差降至最低。在综合机械化采煤过程中，从施工开始至施工结束，工作人员都是通过操作机械设备进行，这是综采技术的实际意义。因此在设备使用过程中应严格遵守机械设备的操作规范，这样不仅工作人员的生命安全可以得到保障，生产效率也能大大提升，同时煤炭开采质量也能得到提高。1.2普通机械化采煤技术与综合机械化采煤技术不同，普通机械化采煤技术并没有过多地依赖机械，它主要采用人工为主、机械为辅的方式进行开采[2]。因此在实际开采过程中，普通机械化采煤技术并不需要用到滚筒采煤机或刨煤机，而是依靠人工进行采煤操作。对于煤矿企业来说，采用普通机械化采煤技术能很大程度上降低投入成本，同时也能保障经济效益的增加。但采用该方式进行采煤造成了大量人工的浪费，还不能保障开采过程的安全，存在一定的安全隐患。1.3连续采煤技术连续采煤技术多见于发达国家的煤炭开采中，该技术具有成套的采煤工具[3]。截至目前，中国并未完全掌握该技术。该技术的应用有利于推进中国煤炭行业的进一步发展，是中国煤矿企业下一步的发展方向。连续采煤技术的主要环节同样也是破煤和装煤，借助连续采煤机的操作，实现对掘进和开采的结合，大大降低了采煤企业的劳动力成本，同时也降低了施工过程中的风险。在连续采煤技术的支持下，煤矿企业达到了低成本、高收益的目的。此外，从保护环境的角度出发，在采煤时工作人员可对部分煤柱进行回收，避免了资源浪费，符合可持续发展战略。1.4爆破采煤技术爆破采煤技术，顾名思义，是指利用爆破手段实现采煤的一项技术。一般爆破采煤技术的操作流程为：打眼—装药—充填炮泥—安装引线—进行爆破。在破煤后，人工将爆破产生的煤炭运输至井上。爆破采煤技术较为传统，很早就得到了应用，但该技术也存在一定的弊端。由于整个过程需要爆破，危险性较高，并且该技术应用中人工成本较大。爆破采煤技术对相关技术人员的专业水平要求较高，需要提供精确的数据进行计算。此外，在爆破采煤技术应用过程中，因为采用的是人工装煤，所以应配置好通风、监控和管理等设施，对开采环境也有一定的要求。目前，爆破采煤技术前期投入成本相对较低，并且长期发展以来，相关技术也得到了一定的优化，生产效率不断提升，因此，现阶段爆破采煤技术仍具有广泛的应用。2煤矿机械化采煤安全性的提升措施2.1注重采煤设备及技术的更新如今，国外一些国家在机械化采煤设备及技术方面取得的成效显著，中国煤矿企业可以借鉴部分经验，弥补自身机械化程度不高的不足。中国煤矿企业可结合实际情况积极引进先进的机械化设备、技术以及管理经验，做好设备的应用测试工作，为取得显著的开采成果做好准备。另外，也需要对采煤技术进行更新与升级，针对井下开采粉尘污染问题，要在优化设计机械设备时采取一定的防尘措施，并提高设备本身的除尘效率，进而减少粉尘污染，防止粉尘对工作人员身体健康造成影响。2.2转变采煤模式煤矿企业要转变采煤模式，实现开采过程的全机械化。具体要重视以下几方面工作的开展：a)增强全体采煤人员的安全管理意识，整治基层工人的懒散作风，消除其侥幸心理。在具体的生产管理规划中要发挥制度与规则的作用，建立采煤安全生产与管理制度、考核制度，完善安全生产与管理条例，开展工组之间的自查自纠。b)地下开采的复杂性和不确定性较大，为更迅速地处理突发事故与故障，要构建专门的应急处理机制，制定相应的应急处理方案，以此来降低安全风险，减少成本损失。c)采煤工作劳动强度大，管理者要将一线工人的生命安全放在首位，制定合理、科学的作息制度，安排与配备数量充足、质量达标的安全生产物资。另外，煤矿企业要设置专门的资金预算用于机械设备的引进和新技术的应用，制定机械设备维修管理制度，安排维修人员定期进行设备隐患排查，使设备始终保持高质量标准稳定运行。d)在井下开采过程中，充足的光源可以起到很好的照明作用，便于及时发现前方是否存在安全隐患，因此，在矿井内部巷道中要准备好备用光源，并确保人员操作规范。井下照明设备在安全监控系统中的应用如图1所示。图1井下照明设备在安全监控系统中的应用2.3全面普查设备隐蔽致灾因素在煤矿生产过程中，要逐项排查机械设备潜在安全隐患，例如设备老化失修、零件破损等，并及时进行修补与更换，要求工作人员严格执行设备操作规范，以保证采矿过程的安全性。另外，在消除隐蔽致灾因素方面，要完善普查、治理机制，企业和相关部门要加大对制度落实和人员执行的管理力度，科学、合理地制定机械设备使用标准和禁止规定，做好防御性安全保障措施，从根源上杜绝危险。2.4优化采煤工作面支护工作支护工作对工作面的采煤过程起着至关重要的作用，其不仅可以为采煤工人提供安全保障，还有助于提高开采效率。鉴于此，在综采工作面应注重支护技术的应用和支护工作的部署。在支护技术应用方面，要利用计算机精准计算与设置支护参数，保证支护体能够承载相应的压力，并且注重支护技术的更新。在支护工作的部署方面，要实施定期维修、检查和分析等质量管理工作，查看支护设备是否能够有效应用、有无磨损情况发生等。对于出现的问题，及时分析解决，这样才能有效防止支护中各类事故的发生，优化支护效果。结束语综上所述，现阶段，实施机械化开采可以给煤炭行业带来经济效益和安全效益，促进煤炭行业可持续发展。因此，煤矿企业应该积极引进先进的机械化采煤工艺与设备，结合自身实际情况加以利用，从而提高煤矿机械化水平，加快机械化进程，有效利用综合机械化设备维护作业人员安全，改善工作环境，规避事故灾害，为企业带来经济效益，进一步扩展企业的发展空间。Reference：［1］苏乐斌.浅谈煤矿开采中井下采煤技术及采煤工艺选择［J］.石化技