煤矿开采技术及工艺探讨杨应宽

煤矿开采技术及工艺探讨杨应宽

杨应宽

煤炭工业石家庄设计研究院贵州分院550004

摘要：在煤矿开采的过程中，使用高效合理的先进采煤技术一定程度上能够提高其开采工作的效率，同时也是煤矿企业顺利生产经营的前提基础。根据现阶段我国在煤矿开采工作中的现状，存在着相应的问题与不足，因此，在实际的煤矿开采工作中所使用的采煤技术应进行相应的完善与改进，进而有效的改善煤矿开采工作的现状。文章针对实际的煤矿开采现状，对煤矿开采过程中的采煤技术进行了全面详细的分析，并对现阶段煤矿采煤技术的应用进行了研究。

关键词：煤矿开采；技术；工艺；探讨

引言

通过对国内近些年的煤炭开采情况进行分析可以看出，在整个开采过程中，其开采效率始终不高，这在很大程度上说明，国内的煤炭开采技术依然十分落后，开采依然还存在着诸多的问题，在未来整个煤炭开采技术方面依然还有很大的提升空间。因此，在未来需要不断的提升煤炭开采的安全性，同时还需要持续的提升其开采效率，以满足经济社会发展对资源的需求。

1煤矿开采技术应用的现状分析

随着我国科技的不断完善，经济的快速发展，使得我国煤矿开采技术得到了快速发展，同时煤矿开采条件逐渐成熟化。在实际开采中已运用网络技术和最新的信息技术，逐渐向机械化、信息化、自动化过渡，因此，采矿行业逐渐高质量化，同时减少在煤矿开采过程中所造成的不必要的损失，保障煤矿资源被合理的开采和充分的利用。具体地说，我国煤炭开采技术应用现状主要体现为：

1.1多层次的煤矿开采技术结构

因我国所拥有的复杂的地理环境，导致我国各地区煤矿开采时，所需要的开采技术不尽相同。在一些地方已经开始使用非常先进的开采技术，如：计算机技术，网络技术等，也有仍使用较为原始的开采技术的区域，根据现阶段发展的现状，推断这种不均衡的状态还会持续很长时间。

1.2煤炭开采技术突破性的提高

随着科技的不断发展，我国的煤矿开采有了很大进步，在开采设备上，逐渐舍弃原始设备，同时使用高效节能的大型成套装备，设计出新型支架及设计，已开始使用快速移架系统，把后方输送机的溜槽宽度加大，结合不同的地理位置，不同的开采难度，运用新型的机械技术、计算机技术、电子信息技术和用于特殊区域的特殊采矿技术措施，使得我国煤矿开采技术在世界上处于较领先水平，从而提高煤矿的开采效率和高使用率。

1.3绿色环保的煤矿开采技术应用

因种种原因，如：落后的开采技术，采煤人员的管理不当，使得在开发煤矿资源用于满足人们逐渐增长的能源需求的同时，一定程度上造成了很多环境生态问题。如：污染相应的地下水，对煤矿区地表土地的占用甚至造成大量破坏，对生态环境的污染等。因此，必须遵循可持续发展的战略，采用环保型开采技术，或使煤炭在地下气化，在保障煤矿开采量的同时，一定程度上减少对环境造成的危害。

2煤矿开采中的采煤技术

2.1普通机械化开采技术

普通机械化的开采技术在实际的开采过程中能够使落煤与装煤同时进行，并且可以利用人工的支护顶板。普通机械化的采煤设备结构通常都比较简单，操作起来也方便，成本的投入也相对较少，适应能力很强。普通机械化的开采技术主要分为双滚筒与单滚筒的采煤机械设备。其中，单滚筒采煤设备比较适合在中厚煤层的环境下运行，而双滚筒的设备在进行上下的行进过程中，是通过前后滚筒对顶底煤进行切割实现的，并且可以根据实际的需求进行相应的处理，这种功能对于出现变化的煤层具有重要的作用。

2.2综合机械化开采技术

这种开采技术是利用机械化的施工方式进行煤矿开采工作的，破煤、装煤、运煤、顶板的支护、采空面的处理等工艺，实现了井下的高效连续采煤，逐渐成为了主要的煤矿开采趋势。综合机械化的开采技术主要包括综采面割煤与运煤工序，这两种工序缩减了一定的工作量，并且有效的提高了煤炭开采的工作效率。

2.3爆破开采技术

爆破开采的采煤技术是通过利用爆破的原理进行割煤工序的，一定程度上将运煤的工序带入了机械化的操作过程中，同时利用单体的支护方式进行了工作面顶板的支护工作。但爆破开采技术在使用的过程中会涉及到不同的工作，因此，其工作量也自然较大。

2.4炮采技术

炮采技术是以长壁采煤工艺发展起来的，并且随着科学技术的发展与进步，使得该技术有了明显的改善，使用可以弯曲的刮板输送机清理被落下的煤，并且进行运输。除此之外，摩擦式的金属支柱配以铰接顶梁代替了传统的木支护。随之，将铲煤板以及挡煤板逐渐应用于工作面的传输机中，通过单体的液压支柱对其进行支护，同时该技术还具有放炮崩的性能，一定程度上推进了煤矿开采工作的顺利进行。

3适用于我国的煤矿开采新技术

在煤矿工业中，我国经过多年的实践在煤矿开采水平方面取得了很大的发展，各种地形、煤层类型的煤矿都具备了相对应的开采方案。煤矿的类型不同，所需要的采矿技术也是不同的。适用于我国的煤矿开采新技术包括缓倾斜开采技术、硬顶板技术、深层井开采技术等。

3.1缓倾斜开采技术

不同的煤层类型中对于缓倾斜开采技术的应用是不同的，主要包括厚煤层缓倾斜开采技术应用、薄煤层缓倾斜开采技术应用两种[4]。在煤层类型为厚煤层的煤矿开采中应用缓倾斜开采技术时，需要特别注意对支架的质量与结构方面进行控制，要避免出现支架倒塌或者滑动、顶梁出现裂缝等情况。在煤层类型为薄煤层的煤矿开采中应用缓倾斜开采技术，主要的作用是对煤矿开采的精度、安全与稳定进行保障，选用的采煤机一般体积都较小，但其功率较为稳定。缓倾斜开采技术主要适用于具有一定斜度的煤层，能够使开采的效率得到明显的提高。

3.2硬顶板开采技术

硬顶板开采这种采矿新技术的应用较为广泛，一方面能够促进煤矿开采效率的有效提高，另一方面能够确保开采过程中的安全。硬顶板开采技术主要适用于对顶煤的开采过程中，在确保顶煤顺利开采的同时能够为后续的开采工作奠定基础，使煤矿的开采工作能够更加的高效与安全，从而使煤矿开采企业的生产效益得到提高。

3.3三下采矿技术

三下采矿技术在煤矿开采中的应用需要以高科技设备作为支持。三下采矿技术主要是借助计算机数值模拟对煤层及附近的土壤等情况进行分析，对开采过程中可能会遇到的问题进行模拟与分析，为安全开采提供相关的依据。在煤矿开采的过程中应用三下采矿技术，能够实现煤矿开采安全事故发生概率的最小化。

3.4深层井开采技术

当前，深层井开采技术对于煤矿开采工作而言有着重要的地位与作用。深层井开采技术主要针对的是比较复杂或者比较深的一些煤层的开采工作。深层井开采技术中是将安全作为第一考虑要素的，通过矿压控制、通风设备完善等方式来对由于瓦斯等原因造成的安全事故进行防范。近年来，我国的煤矿开采量不断增加，深层煤的开采工作越来越多，所以专门针对深层煤开采的深层井开采技术的重要性就更加突出了。

结语

伴随我国经济与科技的飞速发展，在煤矿开采过程中的采煤技术也逐渐走向现代化。众所周知，煤矿开采中的采煤技术一定程度上影响着煤矿开采工作的安全与高效性。因此，对于采煤技术应进行深入的研究与分析，找出其中存在的问题，并且采取针对性的措施完善并创新采煤技术。与此同时，利用相应的先进技术对采煤技术进行改善，一定程度上能够有效的实现煤矿开采的生产目标，同时也能够促进我国科学技术的快速发展，进一步推动煤矿开采行业的专业化前进，进而实现安全高效的煤矿发展。

参考文献：

[1]王云峰.煤矿开采技术方法的应用[J].河北能源职业技术学院学报，2011，03：69-70.

[2]冯锐敏.充填开采覆岩移动变形及矿压显现规律研究[D].中国矿业大学（北京），2013.

[3]范苑.国投大同塔山煤矿近距离特厚煤层的开采方法研究[D].中国矿业大学（北京），2014.

[4]宋明智.新疆煤炭供需平衡分析及产业发展技术路线研究[D].中国矿业大学（北京），2014.