煤礦科學技術全文(5篇)

煤礦科學技術篇1

摘要：在煤礦采礦工程的開展過程中，普遍存在諸多不安全技術因素，若無法對其進行有效處理，很容易出現各種各樣的安全事故，進而影響到煤礦生產工作的安全進行，對生產人員的人身安全造成較大威脅。為提高煤礦采礦過程的安全性，本文就針對煤礦采礦工程中的不安全技術因素進行分析，并提出一些具體建議，希望能為煤礦采礦工程的順利開展提供有利依據。

關鍵詞：煤礦采礦工程；不安全技術因素

近年來，隨著我國社會經濟的快速發展，我國對煤礦采礦生產安全提出了較為嚴格的要求，需要嚴格做好工程安全防范工作，最大程度減少生產安全問題的發生，使煤礦采礦工程能夠處于一個安全、穩定的作業環境。通過深入分析煤礦采礦工程中的不安全技術因素，有利于采取有效措施進行安全防范，從而使煤礦采礦工程的安全性得到有效提升，為我國煤礦采礦行業的健康發展奠定良好基礎。

1.煤礦采礦工程中的不安全技術因素

煤礦采礦工程中的不安全技術因素，簡單來說主要涉及四方面的內容，分別是井巷設計、綜采工作面、瓦斯因素、巷道等幾個方面的內容。接下來，筆者在查閱大量文獻資料的基礎上，圍繞四方面的內容，具體分析存在的不安全技術因素。

(1)井巷設計方面的不安全技術因素

1煤礦開采技術現狀及趨勢

中國是世界上煤炭資源最豐富的國家之一，據不完全統計，我國煤炭明總儲量在9000億t以上，含煤面積55萬多平方千米，而且煤種齊全，我國一次性能量消費結構中，煤炭占75%以上，從煤中可以提取二百多種產品，因此煤炭工業發展的快慢，將直接關系到國計民生和我國的社會主義經濟建設。新中國成立后，原煤產量飛速增長，到2003年原煤產量已達30多億噸，居世界首位，近幾年來，由于對采煤方法進行了改革以及更新了一批現代化采煤設備，已使一批煤礦跨入了現代化高產高效煤礦的行列，隨著國民經濟的發展，煤礦安全條件將進一步得到改善，煤礦采煤生產技術將達到國際先進水平。從1954年英國裝備了世界上第一個綜合機械化采煤工作面，長壁綜采在世界上采用半個多世紀，已經成為煤礦開采的本質安全技術。發展長壁開采的早中期，也是煤炭科學研究異常活躍的時期。長壁工作面支架支護的目的，就是要把冒頂限制到最低限度，衡量支架效果的尺度是“冒頂”。

我國發展綜合機械化采煤的初期實踐也表明，控制頂板的關鍵，就是防止工作面端面的破壞，因而選擇支架不僅僅要有足夠的工作阻力，更重要的是對端面無支護空間頂板的有效支護。近年來，我國煤礦發展高產高效的重要經驗之一，是以高阻力、大功率、數字化自動控制、高可靠性的裝備支持工作面高速長距離推進，高產高效開采必須有可靠的地質保障系統，中國礦業大學韓德馨院士和彭蘇萍教授提出，“高產高效礦井地質保障系統是根據高產高效礦井機械化、集中化程度高的特點，以地質量化預測為先導，以物探、鉆探等綜合技術為手段，并依托先進的計算機技術實現生產地質工作的動態管理。它要求為礦井設計、采區布置、生產準備、采面布置到回采等各個層次或階段提供可靠的地質保障。因此，要實現煤礦生產的高產高效，除選擇優勢資源區塊為開采場地外，更重要的是對影響煤炭開采的地質因素有系統和清楚的掌握”。需要指出，并不是所有的礦區和礦井都有“得天獨厚”的條件，都能創造“世界紀錄”。依賴于一定的煤層賦存條件，一個礦區必須有一個合理的開發強度，也決定了工作面應有一個合理的生產能力，才能獲得最佳的經濟效益。從生態環境保護角度探討了礦區開發的可持續發展問題，認為應該堅持統一規劃、合理布局、適度規模、分散開發、就近轉化、保水采煤的開采總方針，堅決杜絕小煤窯濫采亂挖，組建大型集團公司統一開發，作好煤炭液化、氣化、水與煤關系的研究工作，確保礦區經濟發展與生態環境相協調。煤炭開采也要注意人與自然的和諧共存，夏玉成教授在“構造環境對煤礦區地表環境災害的控制作用”一文中指出，在不同構造環境下，同樣強度的地下采礦活動在地表所造成的環境災害現象是有明顯差異的。在不同構造條件的煤礦區，地質環境的抗擾動能力不同，因而對地下開采的承載能力也就不同。抗擾動能力強的煤礦區可以承受較大的開采強度，而抗擾動能力差的煤礦區，同樣強度的地下開采，就會導致嚴重的地表損害甚至環境災害。

從這個意義上說，與地下采礦有關的煤礦區地表環境災害，源于采動，但其形式與發展受控于構造環境。而采動損害是指由于地下采動在地表產生的開裂、沉降和塌陷等嚴重損害地表生態環境的地質災害。在構造介質、構造界面特征相似，開采強度也相同的條件下，煤礦區采動損害與其所處的構造應力場性質有關。在構造擠壓區，一定的地下開采強度可能不會對地表造成強烈損害；而在構造伸展區同樣強度的地下開采則可能對地表生態環境造成嚴重破壞。長壁開采應該提升到一個新的科學平臺，進行開采環境評價以保證合理的開采強度，不損害地表環境。

2規范小煤礦采煤方法

李毅中局長在最近召開的全國小煤礦安全基礎管理工作現場會上講話指出，20世紀80年代初國家放寬辦礦政策，提倡“國營、集體和個人一起上”、“大中小煤礦共同發展”，受“有水快流”的影響，個體煤礦大量出現。原有的集體所有制煤礦通過承包租賃、轉讓出售、股份改造等方法途徑，轉變為個體或民營煤礦。1995年全國鄉鎮煤礦多達72919處，產煤6.66億t，占當年全國煤炭產量的48.9％。2005年8月煤礦整頓關閉攻堅戰開始之際，全國共有小煤礦約2.3萬處。經過近兩年的努力，截至2007年6月底，累計關閉非法和不具備安全生產條件、破壞資源環境、不符合國家產業政策的礦井9075處。據統計在建、改擴建小礦約為3270處。以上合計，目前全國共有小煤礦1.7萬處左右。經過整頓關閉之后保留下來的小煤礦，安全生產基礎條件總體上得到改善，安全保障能力有所提高。這是對我國小煤礦發展現狀的總體認識。目前“合法”存在的有以下幾類：長壁留煤柱采煤法：其基本技術特征是工作面長壁布置、長壁推進。一類是每推進一段距離，保留一部分煤柱，形成問歇式推進；一類是在采空區保留一部分煤柱，以支撐頂板防止工作面切頂。現代房柱式采煤法：主要是指引進國外連續采煤機房柱式采煤法或短壁采煤法，和在此基礎上發展的現代房柱式采煤，以連續采煤機或掘進機開掘巷房和回采煤柱、機械裝煤、采用梭車或膠輪車運輸、錨桿支護技術或專用自移支架為主要特征。條帶采煤法和條帶放頂煤采煤法：這是國內外“三下”采煤，為了控制地表下沉，廣泛采用的一種采煤方法。開采區域采用類似長壁布置的方式，上、下部邊界分別布置通風和運輸平巷，垂直于通風和運輸平巷劃分若干個開采條帶，條帶間保留一定寬度的煤柱支撐頂板。還有在若干個條帶開采后，保留一個寬度更大的隔離煤柱。采用條帶布置，在開采特厚煤層時，沿底板布置開采層，放落其上放的頂煤，稱為條帶放頂煤采煤法。上述三類采煤方法，實際上也是國內外除典型的長壁采煤方法外，廣泛采用的。都已形成自身的關鍵技術體系，鑒于文章分量限制，就不再贅述。長壁留煤柱開采，是國外在發展綜合機械化采煤前，采用的四類采空區控制方法之一。主要是單體支柱支護的條件下，支護阻力不足以抗御頂板壓力時采用。長壁留煤柱采煤方法長壁工作面不能連續推進，遇煤柱就搬家，一般采用單體支柱，制約生產能力，需要進一步改進。

3復雜地質條件下工作面高效開采技術

摘要：目前，我國的煤炭資源在不斷減少，而人們日常生活水平逐漸提高，對煤炭資源的需求量增加，因此要提高煤礦資源的生產效率，在這樣的復雜條件下，不能確保煤炭資源的采煤質量，非常容易造成煤礦企業的安全事故。正常情況下，為了防止各類安全事故的發生，煤礦企業會逐漸利用機電一體化產品，而且通過該產品，能夠降低工人的勞動強度，提高企業的生產效率，嚴格控制煤礦的生產工作，防止在煤礦生產過程中發生安全事故，提高企業的經濟效益。本文主要分析了煤礦機電一體化產品在煤礦生產中的應用。

關鍵詞：煤礦機電；一體化產品；應用

現在，我國煤炭行業不斷發展，并且在采煤過程中逐漸應用機電一體化技術，進而出現了很多相關的機電一體化產品。從全局來看，中國煤礦企業的發展與機電一體化產品有著密切的聯系。一方面，煤礦機電一體化產品可以提高煤礦企業的開采效率，在采煤過程中可以確保施工安全；另一方面，煤礦機電一體化產品應用的越來越廣泛，能夠減少企業的資金投入，提高經濟效益。最近幾年中，我國的煤礦企業在生產過程中不斷應用機電一體化產品，對其大力推廣和宣傳，有效改變了煤礦企業的開采模式，并且已經成功轉型為現代化的企業。

1.機電一體化以及機電一體化產品

(1)機電一體化

機電一體化也可以稱之為機械電子學，在計算機技術不斷創新的新時代，機電一體化也在飛速發展。機電一體化是采用系統的技術觀點，把各種先進的技術結合起來，在具體的采煤工作中共同使用，科學有效的進行煤礦的生產工作。目前我國煤礦企業的自動生產設備幾乎全部都是機電一體化設備。在如今科學技術快速發展的時期，機電一體化始終堅持智能化和系統化的方向進行不斷的創新和發展，嚴重影響我國煤礦企業的發展。應用機電一體化產品可以降低煤礦工作人員的工作強度，改善煤礦開采的工作環境，提高采煤過程中的施工安全，還可以降低生產時的一些消耗。應用機電一體化產品不用重新更換新的機械設備，只需要調節產品的使用結構，改進煤礦的生產過程，給我國煤礦的企業生產注入新鮮的活力，使我國煤礦企業逐漸進行綠色的生產模式，全面提高企業的生產環境和生產效率，進而提高經濟效益。

(2)煤礦機電一體化產品

1煤礦企業安全生產的必要條件

若要確保煤礦企業安全生產，都需做到全面綜合化。企業安全生產需要全面地分析考慮煤礦作業流程中的各個環節，在實施企業安全管理時則需滲透分析結果。煤礦作業流程是比較復雜的，煤礦生產技術運用的方法也是多樣的，因此煤礦企業安全生產管理的重點，就在于企業生產技術管理。煤礦作業中需要重視技術管理，并在生產過程中加強管理力度，做到科學化管理，才能減少或者防止煤礦事故的發生，才能使企業自身利益以及煤礦作業人員自身的利益得到足夠的保障。煤礦生產過程中，礦井的合理開拓設計，以及合理的礦井開采設計都直接關系著煤礦企業安全生產，煤礦建設是基于設計合理化上的。在進行煤礦開發作業時，對礦井的施工要進行高度地合理部署，并根據總體安排，有針對性地進行開采設計和開拓設計。事先就需對礦井的巷道部置、生產設備選型和礦井的采區劃分進行詳細的規劃。巷道的部署要盡量簡單化，在選擇生產設備和生產設施上要做到經濟適用，地質的勘察是進行礦井采區劃分前的必要步驟。要借鑒先進的煤礦生產流程，了解其發展趨勢，并對具備先進技術的煤礦生產設備動態進行關注，以加強安全生產力度，降低煤礦安全事故的發生。還需在煤礦生產中進行集中管理并堅持機械化，并優化煤礦生產的經濟技術。礦場的整體運作與礦井的設計緊緊關聯，是礦井使用壽命以及礦井生產效益的保障。在確定最終的設計方案時，則必須進行技術上的全面考慮和分析，以確保在施工過程中達到最好的設計效果。在煤礦作業人員的管理上運用技術管理也是安全生產的重要因素，當今煤礦企業在考慮如何使用煤礦給企業自身來帶更大的利益的同時，也需要考慮如何管理員工。煤礦業雖然一直使用機械化作業，煤礦開采所用的技術設備也一直是企業在管理上的重點，但是機械離不開作業人員的操作，如不重視對作業人員進行強有力的管理，在煤礦作業過程中，則有可能出現違規操作，造成人為引起的礦難事故。煤礦企業安全生產要重視以人為本，先進的科學技術離不開人去創造，需加強煤礦作業人員的嚴謹度、技術以及安全意識，才能做到有效地利用技術，也才能更好地預防安全隱患，在出現安全問題時也才能有效地采取相關解決措施，保證煤礦企業安全生產。

2煤礦企業技術管理的相關策略

首先，煤礦企業在進行煤礦作業時，應對施工現場做到監督和控制。要對工作細則制定相關規定、重視工程的質量并確切的實行安全生產。煤礦企業相關負責人在進行煤礦隱患事故的預警和排查時，應有效地運用和利用技術管理，并利用技術管理采取科學有效的解決措施。礦難產生的原因也與煤礦本身存在的安全隱患相關聯，不同的煤礦其安全程度也是不同的。在進行技術管理過程中則要有針對性地制定解決方案，做到能及時發現安全隱患、解決安全問題。運用技術管理對存在安全問題的礦井進行現場整改，或者立刻下達整改通知。煤礦企業要重視加強煤礦作業人員工作安全的觀念，并培訓作業人員操作技術，做到掌握安全要點，并嚴格按照相關規定對安全生產不合格的作業人員給予處罰，以達到煤礦安全生產的目標。其次，企業煤礦生產在相關規章制度中是有著明確要求的，煤礦企業應嚴格按照制度規定來進行安全操作，以使煤礦生產得到有效的安全保障。在煤礦生產開拓礦井的基本文件中制定出相關作業規程，對煤礦生產操作在技術上起到了指導作用，也對煤礦作業人員操作起到了規范作用，對煤礦作業人員的不規范化操作起到了遏制效果，作業規程的嚴格遵守對煤礦工程高效率運作也能起到保證作用，同時保證了工程質量，煤礦企業和煤礦作業人員的自身利益上也得到了有效的保障。在對煤礦進行施工前，煤礦作業人員應對相關作業規程進行學習以及簽發審核，并制定出規范化的施工措施，認真的遵守作業規程，貫徹落實相關規章制度的要求。煤礦生產過程中，在工程效率和工程質量的要求上應進行嚴格把關。只有高質量的煤礦生產，才能給煤礦企業帶來利益，煤礦企業不僅要重視工程運作的效率，對其質量也要重視高標準要求，因此，作業人員對煤礦要認真地進行日常檢查、專項檢查以及突擊檢查，并嚴格按照相關規章制度的規定來進行并記錄檢查結果。在工程質量的檢驗中，要結合月度驗收結果，做到及時有效的反饋出工程質量信息。對待作業人員則要實行賞罰制度，以遏制煤礦作業人員不規范的操作，提高作業人員的生產安全意識，建立起良好的工作環境，煤礦企業要做到以人為本，更加深層次的對作業人員進行思想統一和認識提高。對質量不合格的工程則不計入總的工作量中，對存在安全隱患的工程也不計算在內，進而提高整體的工程質量。煤礦企業要進行科學化的生產，利用先進的科學技術進行生產，在煤礦作業中也是必要的。目前，有很多原因導致煤礦作業安全生產得不到良好的效果。其中地質和開采的局限性、作業人員綜合素質低以及生產設備的落后，都是造成生產安全隱患的因素。要改善煤礦的安全情況，提高作業人員的綜合素質以及作業人員的安全意識是必要的，并建立起良好的工作環境，煤礦作業人員的工作氛圍也要營造良好。在對待煤礦所存在的安全隱患上，要利用技術管理進行及時的排查。應用先進的科學技術來進行煤礦生產也是必要的，先進的技術設備在推動煤礦安全生產上有很大的作用。因此，煤礦安全生產要從其根本上進行改變，原先所采用的生產方法要進行改進，在生產中要對科學技術有所運用，先進的技術生產設備，以及創新的生產工藝和材料的使用，都需要進行大力的推廣。最后對礦井瓦斯需要進行強度上的管理，煤礦事故因為火和煤塵所產生的機率很大，因此在礦井瓦斯的管理上需要更加的科學和技術化，由于瓦斯所帶有的特性，礦井的通風保持是進行井下作業安全的保障。礦井擁有良好的通風系統才能在基本上保證安全生產，也才能對事故的發生起到預防作用，因此在進行管理過程中，要建立健全的管理制度并加強管理力度。發現通風系統出現問題時應該及時采取解決措施，并對運作不良的通風設施進行改造，以減小礦難事故的發生。在煤礦工程的進行中，對瓦斯的動態應做到定時檢查，并記錄檢查結果，對檢查中遇到的臨時問題采取有效的解決措施，對瓦斯的鑒定也應做到定期組織，提供可靠的日常煤礦管理依據。而瓦斯管理員則要進行相關的業務培訓并進行考核，并合理的安排瓦檢員的工作時間防止瓦斯檢查上出現遺漏。

3結語

隨著我國社會的發展，新形勢下的煤礦企業在安全生產過程中，應該重視科學技術的運用。煤礦生產的安全管理體制在進行著改革，它要從根本上改善煤礦生產安全問題。要大力地推廣科學技術管理，使用先進的生產設備，為煤礦作業人員定期組織安全生產培訓，提高作業人員的安全意識。并對煤礦工程監察加大力度，對所發現的煤礦安全隱患做到及時的排查和通知，嚴格按照相關規章制度來執行煤礦工程的實施。煤礦企業安全生產與技術管理是密不可分的，只有在良好的工作環境下，煤礦作業人員才有足夠的工作熱情，進而保證工程質量，同時也為作業人員的效益提供有效的保障，為煤礦企業帶來最大的效益。

本文作者：史翔飛 工作單位：潞安集團石圪節煤業公司

摘要：隨著煤炭工程行業的不斷發展，我國煤礦機電設施在各項功能上也有了新的挑戰。尤其是在煤礦機電技術中，為了科學引用自動化創新應用，促進煤礦機電行業自動化技術的創新應用已經成為主要關注話題。因此，通過煤礦機電自動化技術的優勢，合理分析自動化在實際煤礦機電技術中出現的問題，根據相關實踐經驗獲取有效途徑，促進煤礦機電技術在各個方面實現創新應用。

關鍵詞：煤礦機電；自動化技術；創新應用；研究

1煤礦機電自動化技術創新

自動化技術主要是在無人的情況下，借助機械設備也能將信息傳送和處理，與此同時，還能做到全面檢測和實際控制工作，在實際情況下達到預期生產目標。這種方式主要借助交叉學科實行運用，通過計算機、電子技術、自動化控制等多樣現代化科學技術相互結合，形成綜合性的一門學科。由于國外自動化技術發展比較早，在20世紀就已經將生產機械相互結合，通過長達數十年的研究成果才實現對煤礦機電產品功能進行提高。這種技術的提升主要借助PCL控制技術、檢測、傳感技術等科學技術相互結合，促進煤礦機械技術科學提升至新的階段。另外，國外機械設施最大優勢就是借助自動化技術作為主要基礎，在諸多軟件運用中通過電子控制系統對機械行業實行控制。現如今，我國煤礦企業最主要發展目標就是提升煤礦設施水平，從而實現煤礦機電自動化技術不斷優化。

2煤礦機電自動化技術特點

2.1多樣化

隨著現代科學技術的不斷進步，在科技研發方面出現了較多新型技術的，合理體現出很多創新效果，在技術方法中主要體現表面狀態和多元化形式。在煤礦機電自動化技術中，已經合理演變成多種類、多形態的技術現象，促進煤礦機電技術在實際應用中存在多樣化選擇。在進行技術選擇方面，必須根據煤礦機電自身的特點和優勢加強管理和把控，科學提升煤礦機電設備有助于相關工作，能夠產生實際效益。