基于煤矿采煤技术的合理优化探究

基于煤矿采煤技术的合理优化探究

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新疆神新发展有限公司苇湖梁煤矿新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830017

摘要：煤矿开采技术在煤矿开采企业发展的过程中发挥着至关重要的作用。因此，针对采煤过程中出现的种种问题，煤矿企业一定要以采煤技术合理优化原则为基础，采取有针对性的优化措施，进一步提高煤矿的生产效率，确保煤矿生产的安全性。

关键词：煤矿采煤技术；合理优化；探究

引言

在激烈的市场竞争中，煤矿企业要实现长远发展，就需要对煤矿采煤工艺技术进行合理利用。地面技术、井下煤层采煤工艺技术的应用能够保证煤矿采掘工作的顺利进行，对于增强煤矿安全和采煤效率有较大的作用。因此，煤矿企业需要对这些技术进行研究，创新装置，将其应用到实际工作中，促进煤矿企业的稳定发展。

1煤矿采煤技术合理优化的概念

采煤技术的合理优化是指采用先进的技术及工艺对之前的采煤技术和工艺进行工艺上的调整及技术上的提升，并进行量化的实践验证，在实践验证结果的基础上将实际操作中的采煤技术进行优化，对采煤工艺进行调整。

煤矿采煤技术合理优化的重要原则是安全性原则、经济性原则和高回采率原则及绿色开采原则。其中安全生产是首要原则也是根本原则；经济适用性原则是技术优化过程中需要关注的重点原则；高回采率原则是其经济目标。绿色开采原则是煤矿生产发展的主要方向及核心要求。其中采煤技术的合理优化需兼顾绿色开采及高产高效这两项主要原则。

2煤矿开采技术合理优化原则

煤矿资源是不可再生资源，其开采程序不同于其他资源开发，开采难度较高。煤矿企业在日常的生产及管理过程中，经常会遇到通风问题、安全问题以及井下开采效率与质量问题。因此，针对煤矿开采技术的合理优化，必须遵循以下开采原则。

2.1安全原则

在煤矿开采过程中，要始终坚持“安全第一”的原则。对于煤矿生产中的各个生产环节及工艺流程，要做到定期检查，以确保符合安全生产标准规定；在进行巷道布置作业时，应对井下行人、运输、通风、防水、防火及防瓦斯等分别建立积聚通道，保障生产工作的顺利开展。此外，加强对各种工艺设备的检查，防止发生支架倾斜、冒顶、片帮以及机电事故。

2.2经济采煤方案原则

在煤矿开采中，采煤方法有多种，因此，在选择采煤方法上除了遵循安全原则外，还要考虑众多方面因素，具体包括以下3方面：①要综合分析开采方法的产量、效率、掘进量等，最后合理地制订方案；②在选择采煤方法时，还应该考虑对企业经营管理有帮助、能降低劳动强度、能提高工作面产量的采煤方案；③考虑成本和材料效率等，选择可以节约成本、提高材料回收率的经济、适用方案。

2.3提高煤炭出采率原则

煤炭的损失与否与煤炭的出采率有直接的关系，提高煤炭出采率，不仅能够有效降低煤炭发生自燃的概率，避免井下火灾的发生，还能够延长采煤工作面以及开采的期限，进而降低煤炭的损失率。

3煤矿采煤技术合理优化的策略

3.1地面技术

地面技术在煤矿采煤过程中的实施主要是通过对建筑物和危岩地面进行保护来控制采煤过程中产生的地质灾害。在利用地面技术开展煤矿采煤工作的过程中，首先需要对煤矿矿区的地质情况进行分析，给这种技术的合理应用提供良好的基础。就一般的情况而言，在采掘煤矿的时候，走向与倾斜墙壁塌落的情况时有发生，导致矿区建筑物受到不同程度的损害，严重时，会产生危岩崩塌和滑坡现象。在利用地面技术进行采煤的过程中，需要根据煤矿矿区建筑构造的特点，实施相关的保护策略。对于由砖混构造的长时间裸露在外的危岩和显著的风化裂缝建筑物来说，可以在顶底加设构造柱或圈梁。在采取这个措施的时候，不能制约采煤工作的开展，施工人员则可以借助预应力锚固技术，对岩体的重量进行计算，还需要明确岩体范围，利用混凝土灌浆对危岩裂缝进行处理。这种处理方式主要是为了避免在采掘煤矿的过程中发生碎石滚落和片岩情况，对于提升采煤安全性有较大的作用。

3.2井下煤层采煤工艺技术

3.2.1离层注浆技术

由于地下煤矿的较大规模集中式开采，从而造成了地下空洞，地下空洞较为集中或其影响范围逐渐涉及地表的情况下，就会导致地面塌陷，从而严重影响环境，造成地面建筑受损、道路破坏、农田破坏，甚至造成自然灾害，影响社会稳定。因此在地下煤矿开采的过程中，需进行技术上的合理优化及适当调整，从而减少采空区对于环境的破坏。

离层注浆法就是针对这种情况，逐步完善并逐渐在实践中应用的技术。离层注浆技术就是在掌握煤层上覆岩层内离层产生及发展的时空规律基础上，基于离层带位置及运动曲线的相互关系，在地面的恰当位置进行打钻，通过钻孔的高强度压力，将电厂的粉煤灰和水按照一定的比例（一般情况下粉煤灰浓度为30%～70%）配成浆液，在高强度压力下，注入到导水裂隙带以上弯沉带地层的采空区之间，从而在一定程度上控制与延缓由于煤炭开采而造成的地表沉降。

3.2.2走向长壁后退式协调工艺技术

煤矿采掘工作具有一定的危险性，工作人员在进行煤矿采掘的过程中，经常需要到采空区域开展工作，而这个区域会出现灰岩陡崖，甚至还存在显著的倾斜，威胁工作人员的安全。在这种区域开展工作时，还可能会产生崩塌事故。走向长壁后退式协调采掘技术的利用旨在改善这种情况。在利用这种采煤工艺技术开展工作的过程中，可以将工作面修筑在灰岩陡崖的地方，并且沿着采掘煤矿的方向向下布置台阶工作面。走向长壁后退式协调工艺技术在瓦斯含量较高的煤矿矿井中也有一定的应用。处于这种环境的矿井中时，需要将多个工作面配合采掘，直至解决矿区瓦斯问题。最后，还需要对技术的应用进行考察，保证其彻底解决了问题。

3.2.3倾斜长壁协调采掘技术

倾斜长壁协调采煤工艺技术主要应用于不规则的采掘区域，在采煤布局比较复杂的区域也有一定程度的应用。在这些区域中，会出现抑采过程中的瓦斯问题，或者在俯采过程中不能及时排水的情况，就可以利用倾斜长壁协调工艺技术对这两种情况进行解决。在井下煤层采煤的过程中，解决瓦斯问题和排水问题对于防止矿区地质灾害有较大的作用，进而增强矿区煤矿采掘工作的安全性。

3.2.4条带法

条带法采掘技术的使用多用于存在覆岩危害的煤矿区域。在利用这种方式开采煤矿的过程中，能够对矿区建筑物附近的压煤进行回收，当煤矿区地表发生沉陷时，还能利用这种方式对其进行较好的控制。在利用条带法采煤技术时，需要将部分条带煤柱区域预留在矿区，主要是为了回收矿区覆岩层，还能够使得煤矿的采掘与生产得到简化。工作人员可以在矿区瓦斯含量较高的区域，重点使用条带法进行煤矿采掘，加强回收效率，还能够使得掘进效率得到提升。就目前的煤矿采煤工艺技术来说，虽然这种方法还没有大范围普及，但是随着采煤工艺的宣传拓展，能够实现煤矿采掘规模化生产。

结束语

在当今社会发展的过程中，我国煤矿采煤工艺需要改变传统的技术方式，进行创新，才能适应社会的发展，满足人们的日常需求。而对传统煤矿采煤工艺技术进行改革需要建立在保证工艺采掘质量的基础上，这样才能从实际上增强煤矿采煤效率。在实际采煤过程中，需要结合实际环境，对地质进行考察，并且解决其中的技术型难题，有针对性地使用采煤工艺，进而保证工艺实施的有效性。

参考文献

[1]张敏.煤矿采煤技术的合理优化探讨[J].科技与创新，2017（11）：77+80.

[2]曹建波，李金祥.煤矿采煤技术与安全管理探析[J].内蒙古煤炭经济，2017（Z1）：91+116.

[3]吴红雷.煤矿采煤技术优化研究[J].能源与节能，2017（02）：128-129.

[4]亢竑程.基于煤矿采煤技术的合理优化探究[J].能源与节能，2017（02）：182-183.