煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术分析

煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术分析

李一平

身份证号码： 14222719810810****

摘要：现阶段，我国社会经济发展相对较快，科学技术的不断进步，煤矿企业要想在市场经济能够稳定可持续发展，就需要从自身核心竞争力入手，优化煤炭开采技术，进而满足人们煤炭需求的供应。在提高采矿技术水平的同时，不仅可以保证采矿任务的执行，而且可以提升煤炭开采的质量和效率，进一步提升煤矿企业的核心竞争力。

关键词：煤矿采矿工程；采煤工艺；技术

近些年来，在经济社会的发展过程中，人们对资源的需求日益增加，煤矿采矿属于一个高风险领域，在采矿过程中，如果由于技术不合理、操作不规范，极易发生各类安全事故，严重影响采矿人员的人身安全以及采矿质量。为促进煤矿企业持续发展，必须熟悉掌握采矿技术、工艺，按照工艺特点、技术类型，对采矿技术进行科学优化，不断提升采矿安全性。笔者根据自身多年的煤矿采矿从业经验，立足煤矿采矿工程角度，探讨采煤工艺与技术。

1煤矿采煤工艺的基本原则

1.1安全原则

任何企业的运行都应该遵循安全第一的原则进行工作，在对煤矿进行开采时，也应遵循这一原则。而在煤矿开采的工作中，存在安全隐患就很有可能会危害到员工的生命，不仅会对煤矿企业造成经济损失，还影响了的社会可持续发展。因此，在开采煤矿的过程中，煤矿企业应对施工环境进行严格监督，定期检查设备，发现潜在的安全问题应及时解决，对可能出现的突发情况事先做好应急解决方案。同时，还应该对潜在的安全问题进行分析，发现其中的原因，做好预防，进而为施工人员的安全提供保障。

1.2成本原则

煤矿企业要想提升自身的经济效益，在对煤矿进行开采时，应该对开采成本进行合理的控制，在提升自身紧急效益的同时还有助于煤矿企业的健康可持续发展。可以通过科学合理的规划，利用最低的开采成本将开采量提升到最大，进而为煤矿企业的经济效益提供保障。

1.3煤炭出采率原则

煤矿企业的经济效益和煤炭开采的效率成正比，煤炭开采的效率对于煤炭企业的可持续发展有着十分重要的意义。因此，煤矿企业要想提升自身的经济效益就需要提升煤炭开采的效率。影响煤炭开采水平提高有许多不利因素，例如煤炭行业的技术水平低下以及煤炭行业行为的规范较差。所以，煤矿企业应该制定相应的开采制度，督促员工的开采效率，对开采技术进行优化，严格制定安全防范措施，以提高开采水平，实现较高的经济效益。

2煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术的应用

2.1无人工作面开采技术

通常情况下，在煤矿开采中，在破煤、装煤、运煤方面，均需在回采工作面完成，通过应用无人工作面开采技术，无需回至回采工作面，只需选择适宜的机械设备即可完成上述操作，进而提高采煤效率，保证采煤作业能够高效完成，同时保障采煤作业人员生命安全。比如，在某煤矿采煤作业过程中，对于工作面，可应用长壁后退式采煤技术，在采煤过程中需应用适宜的机械设备，在割煤时应用双滚筒切割施工技术。第一，对于回风巷道的外端，可布置形成半圆拱形，在煤层顶板设置运输巷道，以发挥支撑作用。第二，对于顶板支撑，可采用掩护式支架，对于无人机工作面，需应用滚筒式采煤机，而对于薄层工作面，则可应用刨煤机。通过将无人工作面开采技术应用于煤矿采煤作业中，能够有效促进煤炭产量的增加，同时促进采煤生产效率的提升，因此，在煤矿采煤过程中，可推广应用无人工作面开采技术。

2.2离层注浆技术

在煤矿开采过程中，对于采空区上方的离层区域，可应用灌浆施工技术，能够有效避免岩层下沉，在离层注浆技术的实际应用中，可在高压作用下持续注入高温浆液，可在地面实施离层注浆施工，不会对采煤作业造成不良影响，同时还可保证采煤作业人员生命安全。在离层注浆技术的实际应用中，所需应用的设备操作方式简单，无需投入大量人力和物力，进而促进采煤作业经济效益的增加。在煤矿采煤施工过程中，采煤作业人员首先需对离层进行分析，再应用高压注浆施工技术，保证矿区作业安全性。

2.3充填式采矿

针对煤矿采矿，使用充填式采矿技术，主要作用是人工支护，在矿块、矿房中，按照工作面回采的推进进度，采煤人员可运输充填材料至采空区，对地表松动进行有效控制，在保护充填体的基础上，开展回采工作。在实际作业时，采煤人员必须科学辨别矿体，例如贵重、稀缺以及高品位矿石，才适合运用充填式采矿工艺。通过充填式采矿技术的运用，可有效保护地表，提升采煤安全系数，促进废料的充分、合理利用，增加回采率和适应性，降低贫化率。此外，使用充填式采矿工艺，也存在一定缺陷，例如采煤成本较高，需投入较多劳动力，生产效率不高，开采要求也较高。

2.4放顶煤开采技术

放顶煤开采施工技术的操作方式便捷，主要被应用于厚度较大的煤层中，对于煤层下方，可开采工作面，再充分应用前方支撑力作用，随着工作面的持续推进，其上方煤体即可破裂，并通过支架尾部顶切线冒出。在顶煤的破坏过程中，主要经过四个步骤，具体如下：第一，强化阶段。在这一阶段，支撑力持续增加至最大值。第二，裂隙扩展阶段。当支撑力达到最大值后，工作煤壁应力持续降低。第三，破碎松动阶段。在这一阶段，顶煤破碎。第四，冒放阶段。在煤矿开采中应用放顶煤开采技术，所需投入的人力资源、资金量均比较少，能耗比较低，因此可显著降低采煤成本，同时促进采煤经济效益的增加。为了促进采煤效率的提升，首先需对矿区地理环境以及地质条件进行全面细致的勘察，据此选择裁决技术进行煤矿开发，提高煤炭开发技术水平，同时缓解采煤过程中机械设备的磨损程度，促进煤炭开采经济效益的增加，减少资源浪费。在煤矿采煤技术中，放顶煤开采技术的稳定性比较强，不易受到复杂地质条件的影响，还可促进矿区开采效率的提升，同时放顶煤开采技术的应用方式便捷，可减少采煤工作人员作业量。但是，放顶煤开采技术也有一定的弊端，即在采煤过程中会产生大量粉尘，因此采煤环境比较差，还需加强放顶煤开采技术创新。

2.5崩落采矿

在煤矿采矿工程中，崩落采矿主要在岩层崩落、矿层塌陷的区域适用，可选择性进行回采。现阶段，崩落采矿工艺正在逐渐推广。在进行崩落采矿前，需全面分析煤矿的岩层应力，明确崩落点位，有效掌控崩落力度。使用该技术，能够准确把握好崩落预期，对开采过程进行有效控制，并开展数据分析。然而，受地质局限性影响，如果事前分析不充分，极易引起安全事故。

2.6机械化采煤技术分析

首先，普通机械化采煤技术是完成井下采煤作业的最常用手段。在经过爆破、装配及运输过程之后，可以高质量完成井下作业。该技术需要用到单滚筒采煤机和双滚筒采煤机，并根据实际煤层的厚度及开采状况选择合适的机械设备。两种设备具有不同的安装方式，在采煤设备下方安装单滚筒能够减少机械设备的力臂，达到省力的目的；而在采煤设备的两侧安装双滚筒能够获得较好的采煤质量与较高的采煤效率。其次，运用综合机械化采煤技术能够引入多样化的先进科技，提高采煤过程的机械化程度，使得采煤过程具备较高的安全性能，具有较为广泛的应用空间。弯曲板车和采煤机械等设备均为综合采煤技术中常用的机械设备，能切实提高采煤工作的质量，提升其速度。

3结语

随着我国经济的快速发展，对煤炭的需求正在逐步增加，煤矿企业要想在市场经济中稳定发展，就必须提升自身的综合实力，而煤矿采煤工艺技术的优化有助于煤矿企业实力的提升。优化煤矿采煤工艺技术可以增加煤炭开采的安全系数，提升煤矿开采的速度和效率，有助于煤矿企业的长期发展。

参考文献

[1]卓文.煤矿采煤工艺技术优化分析[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（20）：239-240.

[2]陈福峰，赵岩，郝允良.煤矿采煤工艺技术优化探究[J].山东工业技术，2018（10）：81.