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煤矿巷道掘进技术论文

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2023-01-01 12:58:41

煤矿巷道掘进技术论文

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2025-08-22 08:19:02

在进行煤炭开采的时候,巷道掘进是非常重要的开采环节。下面我给大家分享掘进技术论文,大家快来跟我一起欣赏吧。

掘进技术论文篇一

探讨煤矿巷道掘进技术

[摘 要]煤炭是我国的主要能源,而且近年来,它的需求量也在逐渐的增多。在进行煤炭开采的时候,巷道掘进是非常重要的开采环节。在进行巷道掘进的时候,掘进的技术、掘进的设备和相关工作人员的素质都会影响巷道的速度。为了保证煤炭的供应,一定要提高巷道的掘进技术水平。文章阐述了国内的煤矿巷道掘进技术,提出了对未来发展趋势的一点个人看法。

[关键词]煤矿开采掘进技术巷道

中图分类号:TD263.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)18-0011-01

自然资源的组成结构,确定中国的能源供应中煤炭的核心地位。在煤炭开采中,需要挖掘大量的巷道。在煤矿巷道掘进和采矿工艺是煤矿工程中的主要生产工艺,巷道掘进技术又和掘进装备水平有直接关系。巷道掘进现在越来越多地使用高效的机械和设备,同时配套技术已得到了很大的发展。本文则阐述了国内的煤矿巷道掘进技术,提出了对未来发展趋势的一点个人看法。

一.概述巷道掘进技术

巷道技术是由中国的煤炭开采技术的应用,主要是在煤巷掘进巷道的矿,而且在回采巷道中,占的数量更大的地方。巷道掘进主要有三种不同的方式。其一为悬臂掘进机和单锚杆钻机配套作业的工作线,也被称为煤层综掘,该隧道施工方法是在该国的许多地区,和地区是非常广泛的使用。综合机械化掘进方法采用悬臂式掘进机掘进。二是连续采煤机和锚杆钻机配套的生产线线,在中国的内蒙古地区一直使用这种方式,掘进机施工,在工作中使用连续采煤机,需要道路和交叉转换施工开挖。再有就是基坑挖掘锚集成式掘进,该施工方法是仅在少数地区进行的,但尚还在测试阶段,对未来的应用范围以及影响是不可预测的。以上三种技术将在下面进行详细介绍。

二.煤矿巷道掘进技术的影响因素分析

2.1 煤矿巷道地质条件和地质条件是影响技术应用的主要因素。煤矿巷道掘进地质条件主要包括:岩石硬度的脸,突水和瓦斯涌出,生长和顶底板条件稳定的床上用品。良好的地质条件是矿山巷道掘进技术应用平台的要求,和最苛刻和复杂的地质条件,在不同程度上影响进度的煤矿掘进。例如:在煤矿巷道顶板稳定性条件,被指控领导,支持的有利条件后,临时支护,可以设置永久支护开挖后,有效地提高了掘进机的工作效率。

2.2 掘进机现代科学技术的发展,新类型的隧道掘进机已广泛使用,使工作效率和质量稳步提高。从中国目前的水平隧道设备,虽然设备类型比较齐全,但性能差的普遍问题,自动化程度高,是影响隧道掘进技术不应该被忽视。

2.3 施工在巷道掘进设备水平的影响,在中国巷道掘进施工技术比较落后。虽然,半煤与锚喷锚梁网支护更先进的工具,煤岩巷掘进巷道等,有效地简化了操作过程,巷道掘进,在工作中分离的支持等经营项目,严重阻碍了掘进速度的增加而增加。

2.4 施工管理现阶段煤矿企业生产在国内,企业管理者对施工组织管理不完善性,以及科学问题长期存在,在巷道部分企业挖到的过度追求进步,而忽略了质量监督工作程序编写的工作过程,煤矿巷道掘工作相关的组织管理计划难跌到实践中,不仅影响巷道掘到的技术和应用效果,左有更多的安全隐患。

三.我国煤矿巷道掘进技术

3.1 煤矿巷道综合机械化掘进技术

1980年,中国从国外两种类型S-100和AM50掘进机,通过对两个模型的改进中的应用,在中国煤矿巷道掘进机械化技术的发展过程大大提高了。目前,中国每年生产的隧道掘进机能够达到1000多台,有20多种型号,所有的型号都能够基本满足中国煤炭生产的需要。为了更好地满足中国煤炭开采的特点,EBJ掘进机与国际先进水平发达的国内研究者,其先进的性能可以更换外模式,现在有500个单位的模型投入实际生产。这个新的煤矿巷道掘进机整体结构紧凑,合理紧凑的机身有效降低了整个设备的重力,从而提升了其稳定性与模型的破岩能力强,适用于各种巷道强大的驱动液压式电机,大大提高了整体设备的性能,优化的机身结构对机构性能优良的跟踪故障诊断和挖掘功能的检测。先进的模型在整个剧在煤矿生产过程中得到了很好的,在很大程度上提高煤矿掘进效率的开发。

3.2 大断面煤矿巷道连续采煤机高效掘进技术

煤巷掘进技术和矿工作为一种高效综采工作面掘进采矿设备,能够实现大截面煤炭,运输业务,适用于矩形地下开采和双车道或道路的短墙,是提高煤炭开采能力的一种有效的先进设备。内部模式经历了从独立的引言和最后进口成套连续采矿机。然而,目前没有生产设备的企业。目前主要有鲁能集团等几个大型煤炭企业使用连续采煤机。神东矿区在这方面是更好的,设置一个为期一天的单日掘进驱动70m以上,更创历史新高,此项记录当属于国内第一。从煤矿企业生产实际来看,主要集中在长壁工作面顺槽两车道和三车道用连续采煤机,能够实现高效、快速的悬臂式掘进机开挖,采矿作业省钱。这种机械设备重大缺陷:对煤层的自然条件要求较高。

3.3 掘锚一体化技术

以及来自国外的先进技术和经验,对我国的发展已经在这方面取得了长足的进步。目前,锚开挖单元主要有两类:一是连续采煤机掘锚机组的形式二是悬臂掘进机开挖形式锚杆机螺栓。锚定的原则是隧道开挖掘进巷道在开始有效地达到同一套设备完成掘进巷道的工作,从而大大提高了巷道和巷道设备移位操作的效率。掘锚一体化设备的单位是国家创新工程,是目前国际一流的煤矿巷道掘进的科研成果。它和过去的巷道掘到开采过程中扒装,运输,和锚网支护,和切割,传统工作方式的不同,但要砍落煤和锚网支护工作的新方法,优化挖掘过程,提高了挖掘效率,具有速度快,自动化程度高,工效高,人工强度低和可靠性高的优点,在大断面全煤巷道掘到在特殊的现实挖掘。

四.结语

根据我国井巷掘进当前施工水平还急需要提高。现在,能源的供应在经济和社会发展中的地位越来越高,而且对能源的需求量一直都在不断增长,我国的自然资源中,煤炭的含量是最大的,所以煤炭就成为了我国主要的能源供应。煤炭在供应的时候,要经过开采才能实现,在煤炭的开采中,巷道的掘进是主要的环节,为了保证煤炭的开采,一定要不断提高巷道的掘进技术。

参考文献

[1] 何洪瑞.浅谈煤矿掘进技术[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2011(09).

[2] 卢荣.煤炭行业资源整合及其对煤炭价格的影响[J].价格理论与实践.2009(07).

[3] 刘超捷.论煤矿企业安全准入制度的构建――兼谈煤矿企业制度的改革[J].学海.2011(04).

[4] 徐殿君.煤矿绿色开采技术探究[J].科技促进发展(应用版).2011(04).

[5] 尹光辉.探讨新形势下煤矿开采中的采煤技术[J].经营管理者.2010(06).

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最新回答
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2025-08-22 08:19:02

煤炭资源在现在社会能源的使用过程中占很大一部分比重, 对人们的日常生活和行业生产都产生着很大的作用。煤炭重要性不断增加, 人们因此增加了对煤炭开采工作的关注。在煤炭的开采过程中, 首先一定要考虑到安全问题, 确保煤炭开采可以顺利进行, 其次才考虑开采效率。那么征稿煤炭开采类的论文有哪些期刊呢?

《内蒙古煤炭经济》内蒙古自治区煤炭行业开发行的专业期刊。担负着向全国宣传、介绍内蒙古丰富的煤炭资源,良好的投资环境和煤炭工业发展前景的重任。收录煤炭开采类论文有“ 煤炭企业煤炭资源回收率合理性探微”、“山西煤炭开采引发的地质灾害及治理对策”等。

《煤矿现代化》(双月刊)创刊于1992年,是由兖矿集团有限公司主办。 本刊为综合性技术期刊,主要栏目有战略研究、生产建设等,期刊收录关于煤炭开采类论文范文有“新时期煤矿绿色发展的模式和建议”、“煤炭开采技术在复杂巷道区域中的分析”等。

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2025-08-22 08:19:02
掘进技术论文篇二

煤矿掘进工程技术研究

摘要:随着社会与经济的高速发展,为了追求利益,大量的能源被浪费,如何充分利用资源在当今成为热门研究方向,而我国作为一个煤炭大国,这里就煤炭的采掘展开研究,对现有的挖掘技术进行归纳分析,并找出挖掘的各项技术和方法上的问题与不足,从而得出高效、高利用率、低能耗、环保的挖掘方式方法,并应用到实际开采中。

关键词:掘进技术掘进设备掘进效率

1.煤炭掘进的现状

我国的煤炭业主要采用井工开采方式,2005年国有煤矿企业的原煤产量有90.72%是通过井工开采而来。我国地理条件多为山岭,造成煤层的贮存条件复杂、多样,煤层的厚度参差不齐,分布在表层零点几米到地下几十米之间,为了开采煤炭资源,通常需要挖掘大量的煤矿井道。2005年原国有重点煤矿挖掘总进尺为7464.6km,煤矿的采煤尺寸深度为6300多km,煤占总比的84.6%而同年原国有重点煤矿的机械化综掘进尺为1931.4km,占总比的25.87%,挖掘的累积量不及总数的三分之一。目前为止,原国有重点煤矿采煤工作面有1402个,为保证其正常生产交接,共开展了3986个掘进工作面,其中开拓工作面有1038个,掘进工作面与回采的工作面比例为3:1,为了促使采掘机械化的同步发展,满足当前五百多个综采工作面的需求,综掘机械化程度赢达到50%以上。当下,随着社会科学和技术的不断发展,煤矿掘进工程技术与时俱进地更新换代,年产量过千万吨级的极其已经在国内先行试水使用,大大提高了煤矿的采集效率和开采量,使得煤矿掘进工程技术愈发成为一种高效率、低消耗的绿色开采技术。

2.掘进方法技术

目前我国煤巷高效掘进的主要方式有3种:第一种是适用于高效高产的煤矿技术,仅仅在少数矿区使用,尚处于实验阶段第二种是利用连续采煤机与锚杆钻车配套挖掘作业,此种采掘方式多用于我国神东、万利及鄂尔多斯等矿区,在掘进采煤机连续采掘的状态下,实行多巷掘进并交叉换位施工的采掘方式,应用相对第一种较为广泛第三种称为煤巷综合机械化掘进,这种采掘方式在我国重点煤矿作业面中得到广泛应用,主要是通过悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配合作业。

2.1 发掘适用于高效高产的煤矿技术

为了适应锚杆支护技术的快速发展,从而实现煤巷快速高效掘进,世界各个主要采煤国家的快速掘进装备都在不断发展进步,作为掘锚一体化设备的掘锚机组恰恰适用于高效高产的煤矿井巷,满足其高效掘进的要求,这种新机型的研发是建立在悬臂式掘进与连续采煤机的基础上。在工艺原理上,高效高产的煤矿技术采用的掘锚一体化设备使得掘进技术一条龙式进展,大大减少了煤矿生产掘进的作业时间,减少了掘进机器的使用,从以前的掘进和支护两台机器减少为掘进和支护在同一台机器上完成。当前主流掘锚机组分为两类:第一种是悬臂式掘进机机载锚杆机的掘锚机第二种则是以连续采煤机为基础的掘锚机组。

2.2 连续采煤机的应用

作为及落煤、装载及移动于一体的综合机械化采掘设备――连续采煤机,它是一种具有较大截割宽的采掘机,主要以短壁开采,矩形断面的双巷或多巷进行快速掘进,在国外应用广泛,是现代高产高效矿井挖掘设备中的佼佼者。该种设备最早于1979年引入我国,由最初的单机发展到如今的成套设备,主要用于大断面煤巷的挖掘及短壁开采

2.3悬臂式掘进机的使用

悬臂式掘进机作为煤巷综合机械化掘进的关键性设备,其综合性能适用于我国现阶段国情,在提高掘进工作效率以及掘进尺寸方面发挥着重要作用。该项技术主要是将悬臂式掘进机、可伸缩带式输送机、转载机、单体锚杆钻机、通风除尘设备以及供电系统相结合,从而形成综合机械化掘进链。如今我国对于该种设备的年产量已超千余台,并根据实地情况研发制造了二十多种型号的机种,已形成系列化产品的雏形,大体满足了国内市场的需求。

3.掘进管理技术

在煤矿资源的挖掘过程中,先进的挖掘设备固然起着重要作用,但采用新的管理方式也具有重要的现实意义,通过先进的管理技术也可以形成生产力,在提高产量的前提下保证工程的安全可靠性。高效率并且具有实际应用价值的掘进管理技术包括以下几个方面:

3.1信息管理技术

对于任何一项管理技术而言,作为最基础的管理数据,信息的采集尤为重要。煤炭资源开采的最根本目的在于经济利益,影响煤炭价格变动的因素很多,譬如:交通运输成本、国际国内市场需求、政治因素、新型替代能源等,因此煤炭价格数据的及时采集更新显得尤为重要,根据价格的变动,若是提早发现其呈上升涨幅状态,增加开采量,则会大幅增长利润同理可得,若是发现价格下跌,从而降低煤炭的开采量,则可降低因价格暴跌所带来的损失若是在价格变动方面能掌握第一手信息,那么相对其他开采者而言,则具有策略优势,可预先制定相应措施,从而尽可能的降低风险,增长利润。其他方面,运输成本会根据汽油价格、道路情况、船只的变动的情况而变化,最终附加到煤炭成本价格上世界范围内的竞争和需求、进出口税收的标准、各国相关政策的规定等等也会影响煤炭进出口的价格浮动。煤炭价格的高低从某些方面体现出世界经济的条件等情况。

3.2 安全管理技术

任何工程项目中最重要但又最容易被忽视的则是安全生产问题,管理者往往为了追求利益最大化,开采者往往因为惰性而不规范化操作,最终造成重大事故而导致井道坍塌、人员伤亡的惨剧,不仅对企业名誉造成损伤,也大大增加了企业意外支出成本。历年发生的矿难中,最常见也是危害最大的事故主要分为两类:矿井渗水事故和井道易燃气体爆炸事故。针对矿井渗水事故,一方面从设备着手,通过对设备的强化管理,采取定期检查排水系统方式,检测排水管是否有漏水、堵塞等隐患检测排水泵是否故障,有无替代排水泵和替换应急电源,以及备用泵和备用应急电源是否能正常运行等等。另一方面,从人员安全意识着手,制定健全的安全规章制度和完整的安全规章体系,通过完善甘泉考核机制,并确定年度安全目标,来将安全责任落实到个人。

3.3 人员管理技术

任何工程项目中,最终执行者还是人本身,机器设备、管理技术只是起辅助作用。在煤炭挖掘工程中,人员更是重中之重,人员不仅仅是煤矿的开采者,其整体素质也影响着煤矿企业产品的产量和质量,代表着同行业的核心竞争力之一。首先,采取从上而下的管理制度,管理者必须以身作则,其素质影响到整个团队。加强管理管理者的自身素质和能力主要包括以下几个方面:(1)管理者对信息技术的理解水平(2)管理者对紧急事故的处理和应变能力(3)管理者对新型工具的实际应用水平(4)管理者对安全措施的灌输和督促(5)管理者对人员调动情况清楚且合理(6)管理者的行业素质等等。其次,强化员工的基本素质,比如强化员工的安全防患意识强化员工的自检能力,以及强化员工的逃生技能、自救能力等等。总而言之,以人为本,人员管理制度是所有技术实施的基础和前提。

4.结论

随着社会的飞速发展,不断有新型能源被开发,但目前而言,煤炭资源在我国主要开采能源中仍旧占据重要组成部分,况且我国作为一个人口大国,在能耗的方面对煤炭的需求量也居高不下。在当前社会背景下,对于高性价比的煤炭资源而言,如何选择高效率、使用成本低、安全可靠的开采方式及高效管理方法技术则显得尤为重要。

参考文献:

[1]李建民,章之燕,于景泉 快速高效机械化综合配套作业线在大断面岩巷施工中的应用[J] 煤矿机电,2010(5)

[2]柴敬,张征,高习海,等 石嘴山二矿煤巷综掘技术[J] 煤炭科学技术,2011(4)

[3]杨春海 煤巷快速掘进和支护装备的应用及发展[C]//2007 短壁机械化开采专业委员会学术研讨会论文集,2009

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典雅的巨人
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2025-08-22 08:19:02
一、井下局部通风机

目前,我国煤矿用局部通风机生产企业90家,主要分布在重庆、山东、山西、河南、江苏、湖南、江西等19个省(区、市)。技术力量、设备条件、管理水平、执行标准状况和经营思路各不相同,产品质量、技术性能差异较大。产品质量、性能指标和技术水平不容乐观。

1.JBT、YBT系列单级轴流式局部通风机是我国20世纪50、60年代引进前苏联的产品,体积小、价格低,但噪音大,全压效率低,风压偏低。其全压效率约60%~73%左右,噪声103~111dB(A),有的甚至达到l27dB(A)。风机效率低,造成了能源的严重浪费。噪声主要集中在中、高频率范围,刺耳的尖叫声严重影响了工人的正常作业和身心健康,并且掩盖了一定距离内行车声、机械运转声和信号电铃声,易引起伤亡事故。

近两年,个别企业与高校或科研院所合作,对YBT产品进行了技术改造,在小型号上改善了风机叶型和加装了消音器,取得了较好的效果。但大部分产品不符合现代生产环境的要求,属于应该被淘汰的产品。

2. 斜流式(也称:昆流式)局部通风机是20世纪90年代初期发展起来的新型 风机,具有空气轴向流动、高效运行区域宽、噪音小等优点。但风压偏低,在效率指标上形同虚设,生产工艺、技术还不成熟,目前国内生产企业约有4家,规格型号和使用量较少,未形成批量和系列化生产。

3. 对旋式局部通风机是20世纪80年代末、90年代初研制并迅速发展、推广 的一种局部通风机。目前机号有No4.0至No10.0等;装机功率有1.lkW×2至75kW×2等;工作方式有压入式、抽出式和压抽式等;叶片材料有钢叶、铜叶片、铝合金铸造叶片和塑料叶片等。

对旋式局部通风机一般由容量相同的隔爆电动机驱动,两个风叶轮采用不同的叶片数,一级叶轮的叶片安装角大于二级叶轮的叶片安装角。二级叶片还兼备普通轴流式风机中的静叶功能。测试证明:对旋式局部通风机的通风效率比前置静叶型两级普通轴流式通风机高约8%~10%, 比后置静叶型高约4%~5%;具备良好的逆风性能,逆向风量可达60%~70%。

目前,对旋式局部通风机均采用了外包复式消声器结构,有效地降低了噪 声。实验证明:噪声频率越高,吸声系数越高。在125Hz~500Hz时,吸声系数只 有0.3~0.5左右,在1000Hz以上吸声系数可达0.8以上,4000Hz时可达0.95。

近年来,部分高校和科研院所对矿用通风机技术进行了深入的研究,先进的理论、计算方法和结构优化等得到较好地应用,促进了矿用通风机产品行业技术水平的提高。

4. 小型煤矿用抽出式轴流通风机产品的质量状况。20世纪80年代末、90年代初,新疆煤炭工业学校和山西省运城地区矿山节能防爆风机厂分别推出了外 置电动机型和内置电动机型小主扇,在小型煤矿很快得到推广、应用,并迅速发展成型号、规格齐全的系列产品。

电动机内置型小主扇为目前常用的一种机型,电动机安装在隔流腔内,与流道内的气流完全隔离,并有孔道与大气相通,以保证隔流腔中的电动机在新鲜风流中启动和运行。小主扇动叶轮大部分安装在通风机出气口侧(即叶轮后置式), 结构较为合理,隔流腔处于流道中气流的负压区域,对小主扇安全性有利,也便于调整叶片安装角度。

目前,我国小主扇生产企业约40家。近年来,部分国内高校和科研院所对小主扇进行了较为深入的研究,在通风机涉及和提高产品性能方面取得了较大的进展。新的涉及理论、设计方法及加工方式被部分企业接受和应用,小主扇风量、压力及效率有明显提高。

二、井下轻合金材料

由于轻合金材料质量轻、塑性好,经过适当的工艺处理后,能达到很高的强度,而且有机械加工容易,耐腐蚀等优良特性。所以,随着科学技术的进步和煤矿生产机械化程度的提高,轻合金材料在矿井中的应用越来越广泛,如煤矿井下支柱、提升、通风设备及携带式仪表、工具等。但轻合金材料与其他钢质材料冲击摩擦产生火花,很容易点燃可燃性气体,引起爆炸事故。如1986年9月28日,徐州矿务局庞庄煤矿-370m水平的718掘进面,因相装机钢丝摩擦产生火花引起煤尘爆炸事故,死亡26人,重伤2人,殃及巷道1509米。l987年12月,安徽省某矿角联巷道中发生一起特大爆炸事故,死亡45人,重伤4人,轻伤6人,经济损失199万元。其原因是小绞车运行时,手闸和绳轮之间摩擦火花引起沼气爆炸。国外轻合金材料摩擦、冲击产生火花引燃沼气爆炸事故也比较多。如1950年,英国诺克切斯矿用铝合金外壳的煤电钻掉到钢支架上引起沼气爆炸。爆炸危险环境中机械摩擦火花的危险性已引起煤矿安全部门的高度重视。

世界上许多国家,如英国、德国、前苏联、日本、波兰、捷克等,很早就对机械摩擦火花及轻合金在矿井中应用的安全性进行了较系统的研究,并建立了相应的试验装置,制定了检验规则。美国主要研究采煤机截隔火花安全性及预防措 施,Ralla冶金研究中心的D.H.Desy 等人设计建造了模拟通风机叶片与机壳摩擦火花工况,对金属材料火花点燃沼气的安全性进行研究。在20世纪80年代初对轻合金摩擦火花的研究,重点是对煤矿井下常用的轻合金,并建立了先进的实验室,制定了JISC-0901 标准和JISM-7002通用规则。

20世纪80年代中期,我国也开始对金属材料摩擦火花安全性方面的研究。当时建立的高速冲击、自由落锤冲击和旋转摩擦3个试验装置和相应的检测 、控制系统,是目前国内惟一的金属材料摩擦火花安全性研究和试验检测系统。

国外井下矿用工具 、设备材料基本都作摩擦火花试验,国内一般只注重设 备用材料作火花试验,在工具用材料的火花试验方面没有建立相应的实验及标 准。随着我国煤矿开采深度的加大,开采强度的不断增强,井下工作的危险性越来越大,对井下火源的控制力度也必须增强,对材料摩擦火花的研究和实验也应更加深入。

瓦斯及突出灾害的研究

一、瓦斯灾害

煤矿瓦斯事故发生的原因是多方面的,影响因素众多。有的原因具有潜在 性、突发性,而事故本身具有破坏性和灾难性。但煤矿瓦斯灾害事故的发生也有其一般的规律,只有掌握了灾害发生、发展的规律性,才能有效地避免事故的发生和发展。煤矿灾害事故发生的原因,除了与矿井本身的自然条件、开采工艺、管理水平、安全意识及员工素质等有很大关系外,技术装备水平仍然是极为关键的因素。煤矿井下工作场所是动态变化的,影响灾害发生的因素也是变化的。现有监测技术仅仅是监测部分安全参数,不能做到实时预测分析和监控,难以预先得知瓦斯灾害事故可能发生的地点及波及区间,也难以预先制定和执行有效预防灾害的措施,使得瓦斯灾害事故难以显著下降,灾害危害程度难以有效控制,灾害事故原因难以调查清楚。

我国所有煤矿均为瓦斯矿井。大中型煤矿中,高瓦斯矿井占20.34%, 瓦斯突出矿井占19.77%。小型煤矿中,高瓦斯矿井占15%左右。随着开采深度的不断增加,机械化程度的不断提高,开采强度的不断增强,瓦斯涌出量还会进一步增大,瓦斯灾害的治理越来越成为煤矿灾害防治的重点。

传统的矿井瓦斯管理主要是由管理人员凭主观意识和经验进行工作。这种 管理模式,由于受管理人员的知识 、经验和责任心的限制,很难适应矿井瓦斯灾害事故的复杂多变条件,这也是瓦斯灾害事故多发的原因之一。实现现代化管理,用科学方法管理矿井瓦斯,应建立矿井瓦斯灾害事故数据库、知识库和专家系统,对矿井瓦斯灾害进行科学预测,以便掌握矿井瓦斯动态,正确识别和评价瓦斯事故灾情,及时提出抗灾对策。

我国在瓦斯防治方面提出:加强煤矿瓦斯的基础理论研究,掌握瓦斯灾害 事故发生的机理及其演化过程,在瓦斯防灾、抗灾和救灾的理论和技术难题上取得巨大突破,为煤矿瓦斯治理的全面好转提供理论和技术基础;建立和健全完善的煤矿安全科技创新体系和科技服务体系,研究矿井瓦斯事故发生、救灾的有效技术,并制定科技成果的推广和转化机制;建立和健全完善的煤矿安全监察技术支撑体系,借鉴外国的经验,在各省内部实现监察联网。监察人员每次执法都现场无线上网,并存入省局服务器,便于全省统一调度和指挥监察。

二、煤与瓦斯突出灾害

随着我国煤矿开采深度的加大,开采强度的不断增强,煤与瓦斯突出的危险性也在增加,突出危险区域也在扩大,部分原无突出危险的煤矿也开始出现突出现象,部分未划分为突出矿井的煤矿也不得不按突出煤矿管理。我国煤与瓦斯突出危险矿井数目和突出强度、频度 将随着开采深度的延深、开采强度的增大而逐渐增多,危险性随煤层厚度的增大而增大。

研究和统计表明,突出煤层中真正具有突出危险的区域只占煤层总面积的 20%~30%。突出危险预测预报的最大意义在于找出和划分煤层突出危险性区域,节省防突费用,使防治措施更据针对性。我国从20世纪70年代开始研究煤层突出危险性区域预测,国家“七五”期间重点研究了综合指标预测技术。按照我国目前的开采速度和进度,煤与瓦斯突出将是煤炭行业将要面临的一个重大课题。如何有效地预防和控制突出,也将是下一步减少煤矿事故的一项重要内容。国家应该在此领域投入充足的力量去研究相关理论,并开发有效产品,在这种危险来临之前,找出解决问题的有效办法和手段。

粉尘灾害的研究

目前,煤矿井下劳动条件差、尘毒 危害严重的局面尚未根本扭转,煤尘爆炸事故不断发生,尘肺病人逐年增加,严重危害工人生命健康,直接影响安全生产。

一、煤尘爆炸

我国多数煤矿所产生的粉尘具有爆炸性。据统计,我国国有煤矿中90%的矿井的煤尘具有爆炸的危险。

对单一煤尘来说,其爆炸下限浓度为30mg/m3~50mg/m3, 上限浓度为1000mg /m3~2000 mg/m3 时,爆炸力最强的浓度为300g/m3~500g/m3时。煤尘爆炸的引爆温度一般为650℃~990℃。粒度越小,单位煤尘质量的表面积越大,越容易产生爆炸。发生爆炸时,粒度小于1mm的煤尘都能参与爆炸,但爆炸的主体是小于75μm的煤尘。井下空气中如果有沼气和煤尘同时存在,能增加沼气、煤尘爆炸的危险性,并能相互降低各自爆炸的下限浓度。当存在有沼气,且浓度达到 3.5%时,空气中的煤尘浓度只要达到6.lg/m3时,就可能发生爆炸。正常空气中的氧含量为20.9%, 在井下作业环境空气中由于其他气体的混合,氧含量降低,则影响煤尘的着火温度,使着火温度升高,当氧含量低于17%时,煤尘就不会发生爆炸。

煤尘爆炸可放出大量热能,爆炸火焰温度可高达2000℃甚至更高,产生破坏性很强的高温。在发生爆炸的地点,可能连续发生第二次爆炸,造成更大的灾 害。煤尘爆炸时,爆源l0m~30m内的破坏程度较轻,即爆源附近的破坏力较弱,离爆源较远处爆炸压力较高,破坏力强。煤尘爆炸传播时,冲击波传播的速度大于火焰传播速度。这样,巷道中沉积的煤尘先被冲击波扬起,随即被到达的火焰点燃发生爆炸,且不断向远处蔓延。煤尘爆炸气体中含有大量CO和CO2爆炸区空气中CO的含量可高达8%, 这是造成人员死亡的主要原因之瓦斯煤尘爆炸的控制技术分为预防爆炸发生技术和抑制爆炸传播技术两个方面。预防爆炸发生的方法主要是采取措施控制瓦斯积聚、煤尘的产生或飞扬以及火源的产生:抑制瓦斯煤尘爆炸传播的方法主要是采取措施将已发生的瓦斯煤尘爆炸限制在一定区域,尽量控制灾害损失。其措施主要是设置被动式隔爆装置和自动抑爆装置。被动式隔爆装置是借助于爆炸冲击波的作用来喷洒消焰剂,而本身无喷洒动力源:自动抑爆装置是利用传感器探测爆炸信号,触发自带的动力源喷洒消焰剂,形成抑制带。

被动式隔爆装置最早采用撒布岩粉和设置普通岩粉棚,虽然防止爆炸传播 效果较好,但岩粉暴露在潮湿空气中,极易受潮而失去消焰剂功效,且频繁更换 岩粉的工作量较大,因此我国煤矿现在几乎已不采用这两种方法。但国外仍有些国家还普遍使用。在20世纪90年代,煤科总院重庆分院开发的隔爆水槽(脆 性) 和隔爆水袋,以水作为消焰剂,方便了煤矿安装和使用,在全国得到了广泛推广应用,其中隔爆水袋的使用最为普遍。

矿井瓦斯煤尘爆炸灾害绝大多数是由于局部瓦斯燃烧或爆炸引起沉积煤尘 飞扬参与爆炸传播造成的,因此,在爆炸初期的抑制相当重要。

二、煤矿尘肺

煤矿尘肺有3种:砂肺,即长期吸入游历SO2含量较高的岩尘,所发生的尘肺,其发病工龄较短,砂肺病变的进展较快,掘进工砂肺的患病率较高;煤肺,即长期在高浓度的煤尘环境里工作,所发生的尘肺,其发病、患病率都很低,发病工龄一般较长,尘肺病变的进展缓慢,发展成为严重三期者为数极少,该病主要发生在采煤工作面的工人中;煤砂肺,即长期接触两种粉尘的工人所患上的坐肺,该病主要发生在既进行掘进、又从事采煤的工人中。

尘肺患病除与粉尘的性质有关外,还与粉尘的浓度直接相关。工作面的粉尘浓度越高,吸入并沉积到肺内的粉尘量也越大,掌握工人工作环境的粉尘浓度及工人接尘时间,可以大致估算接尘工人肺内的粉尘沉积量。5Og煤尘在肺内可能会导致尘肺,12g岩坐在肺内足以形成较严重的砂肺病变。

据卫生部统计,2002年底,中国尘肺病累计病例达到万人,其中仍然存活者 44万多人。2002年,全国共报尘肺病患者12448例,其中煤矿系统的尘肺病例占 47.6%(仅为原国有重点煤矿病例数,不包括地方煤矿和乡镇煤矿)。每年尘肺病造成的直接经济损失达80亿元人民币。2003年,全国产煤17.4亿吨,其中地方煤矿和乡镇煤矿占9亿吨,占一半多。专家认为,全国估计有120多万尘肺病患者,这意味着每1000个中国人中就有一个尘肺病患者。

随着国家改革开放的深入,国际上通行的职业健康体系也逐步在我国得到 推广。职业病的危害也日益被广大从业者、社会、政府所重视。在各个工作现场都采用了减少粉尘产生、降尘、排尘、 除尘、个体防尘等措施,相信我国煤矿尘肺病患者会越来越少。

高大的机器猫
阳光的高跟鞋
2025-08-22 08:19:02
国内煤炭需求旺盛。近年来我国国民经济持续快速发展,电力、冶金、建材、化工等行业的高速发展导致了对煤炭需求的大幅度增加,消费逐年递增。

煤炭有效供给不足。国家加大宏观调控力度,清理煤矿在建项目,控制新开工项目,一定程度上抑制了煤炭投资的过快增长,产能扩张速度受到有效遏制。铁路运力分布不均衡特点决定了区域性煤炭供求关系失衡长期存在。

煤价呈现长期上升趋势。未来较长时间里,煤炭呈现大体供需平衡,局部地区、部分煤种、个别时段出现供应偏紧的局面。预计煤炭价格维持高位运行、小幅上扬的趋势。煤价成本构成机制的理顺,导致煤炭企业开采生产成本的上升国家资源性产品价格改革,以及节能环保政策促使煤价上涨,煤炭企业定价权的上升以及其他一些制度性因素也推动煤价长期上扬。

煤炭的进出口需求,从净出口国变为净进口国。从2004年7月开始,我国煤炭出口须获得政府配额,只有具有煤炭出口经营权的企业才能申请并取得煤炭出口配额。目前全国只有四家企业具有煤炭出口经营权。由于进出口关税的调整、人民币升值及我国煤炭需求快速增长的影响,预计中国动力煤进口量将进一步增长。亚太市场主要动力煤进口国家及地区为日本、韩国、中国台湾等。近年来,亚太地区的煤炭供应能力保持小幅增长势头,但由于此地区煤炭需求增长较快,总的来看,亚太市场动力煤供应有所增加但继续偏紧,特别是高热值煤供应紧张比较明显。

中国海关总署日前发布的数据显示,2007年10月全国出口煤炭525万吨,比上年同期上升18.8%。记者注意到,在今年前10个月中,仅有7月和10月的单月煤炭出口量同比上升,其中7月当月出口量比去年同期增加了26.2%。海关数据还显示,中国1-10月累计出口煤炭4326万吨,比去年同期下降17.6%。截至今年9月,中国已经连续三个月实现单月煤炭净出口。今年1-9月,中国累计净进口煤炭60万吨。

根据中国煤炭行业协会预测,到2010年,中国煤炭的纯进口量将达到1.5至2.3亿吨,大大高于以前预测的7000万吨。中国煤炭进口额逐渐加大。在1990年中国煤炭进口只有200万吨,2000年的时候有212万吨,但在2006年,中国煤炭进口达到3500万吨,2007年估计达到5000万吨,主要进口到广东和福建省。