常见的井下采煤技术和采煤工艺

常见的井下采煤技术和采煤工艺

赵世平

陕西省南川一号煤炭实业有限责任公司 陕西省延安市 727307

摘要：随着中国经济社会的高速发展，能源政策对国民经济发展的推动作用与制约研究表明煤是能源的主要成分，随着地下采煤技术和采面工艺技术的创新与发展，合理选煤和应用对煤炭工业的发展也有着重要性。随着井下采煤技术水平的进一步提升，在技术创新的大背景下，采煤技术与工艺流程的整合运用，尤其是机械化作业、连续采煤技术以及落煤开挖与爆破工艺技术的联合运用，将有助于提升采面的整体效益。本篇论文主要针对于井底采煤过程中常用的采面工艺技术和采煤工艺流程展开了剖析，并提出科学、合理地选用煤矿地下开采技术与工艺流程，以实现煤矿行业的健康有序地发展。

关键词：煤炭行业；采煤技术；采煤工艺

引言

在我国煤矿企业的发展中，采煤技术是煤炭行业竞争的核心。过去，传统的手工方法在煤矿开采中经常被使用，不仅效率低、速度慢，而且安全隐患大，容易发生安全事故，造成人员伤亡。因此，许多企业为了提高采煤速度和安全性，对采煤技术进行了更新。为了提高自身的竞争力，煤矿企业不断进行开采技术的研究和开发，最终成功地创新了开采技术，提高了整体开采技术。在此基础上，有必要对当前矿井开采技术进行分析。只有通过分析，才能弄清采矿技术的区别及其具体应用。

1 常见的井下采煤技术与采煤工艺

1.1综合机械化采煤技术

在综合机械化采煤技术的应用过程中，主要综合运用于落煤、装煤、煤炭运输等综采技术，需要综合运用机械化作业，综合运用综采技术可以有效提高煤炭生产效率，提高安全使用效果。目前，综合机械化采煤技术的应用在实际采煤中得到了广泛的应用。同时，在破煤和装煤过程中可以采用常规的机械操作方式，有效地结合不同的工序，并注意单滚筒和双滚筒采煤机之间的技术处理区别。将综采技术应用于井下采煤，就能够降低工人劳动强度、增加单产、提高产品的可靠性，是目前世界最先进的采煤工艺技术之一，是采煤工艺技术的重点发展方向，值得广泛推广应用

1.2普通机械化采煤技术

普通机械化采煤技术也可以称之为普通采煤技术，也就是在开采过程中进行破煤、装煤、运煤以及支柱支护时采用的均为最普通的、最传统的采煤机械方式。煤炭的落砂和装填可以通过单一的组合工艺完成，煤炭运输、顶板支护和气层处理等生产工艺与炮采的过程极其相似。在实际工作面短长的情况下，可在工作面下端安装单筒采煤机，在两端可以安装双筒采煤机，保证采煤工作的实际效果。

1.3连续采煤技术

连续采煤技术指的是将连续采煤机设备应用于采煤过程中，连续采煤技术在我国范围内的应用较少，在美国、澳大利亚与加拿大等地区的应用有着较广的范围。将连续采煤机用在煤房作业面上破煤层、装煤，运煤的过程中通常用伸缩运输机或叉车，用锚头支护、叉式装卸车搬运物料以及清理工作面等。连采机采实现了掘进开采的合二为一，在煤室内进行采煤，根据顶板情况，可以将部分煤柱回收。

1.4爆破采煤技术

爆破开采技术也可称为炮采，其主要特点是对煤矿进行爆破落煤，然后人工装煤、机械化煤矿运输、使用单顶板工作面。爆破技术的最大缺陷是爆破需要在打开后立即进行，炮眼的放置是最重要的步骤。爆破技术通常按照以下程序进行：首先，进行煤炭爆破的过程中必须保证一定的爆破精度，矿井必须均匀爆破，不得破坏输送机、煤柱和顶板，保证工作面直，且不得在原部落煤的顶板和下部，因此，需要减少炸药和避雷器的使用数量；其次，在装煤的过程中，有一部分由炸药破碎工作面掉落的原煤经过炸药粉碎装上运输机，而剩下的一部分原煤则由人工装载；最后，是支护工作范围和采空区面积的处理。当前大部分矿井均使用单液压支架和金属摩擦支架支护作业面。为维护采空区面积的安全和顺利工作，采空区面积必须进行适当处理。而目前对采空区面积最普遍的处理方式为全部垮落法。

2 常见的井下采煤技术与采煤工艺的适用条件

井下采煤技术和采煤技术的选择，应遵循安全、经济、高效的开采原则，分析了解矿井的技术条件、煤层的产生、设备的提供和煤层气管理水平等，综合比较确定适合的采煤技术和工艺。

2.1综合机械化采煤技术的适用条件

选择综合机械化采煤技术与工艺的过程中，有更多的工艺煤炭生产率、更多的出煤效率、更多的稳定性、较好的劳动条件和降低能源消耗，但是在综采工作面上装备综合机械设备的经济价值却相对较高。综合机械化采煤工艺比较适用于煤层的构造相对简单、煤层的赋存相对稳定、煤层的倾角不高于50°以上，并且煤层的底部与顶部的前提条件必须要在完善的情况下进行。

2.2普通机械化采煤技术的适用条件

常用的普通机械化采矿技术投入较少，常用采矿技术设备价格比综合采矿技术低。采煤技术比综合开采更能适应地质变化，工作面移动更方便。它可以在一些较小的地质构造和不规则的工作面中发挥作用。

2.3连续采煤技术的适用条件

连续开采技术机械化程度较高，投资少，煤炭生产快，安全性好，效率高，但通风条件差，煤炭回收率低。连续开采技术要求煤层地质条件高、煤层构造简单、煤层的深度不宜过高，煤矿地质为中硬或硬，开采工艺条件简单、煤层和倾角不超过15°的中厚层煤。

2.4爆破采煤技术的适用条件

在井下爆破采煤技术和工艺的应用中，爆破技术主要是指结合人工装煤、机械设备运输和顶板支护的单柱落煤方式。爆破采煤设备的投入较少，并且具有较强的适应性以及易于掌握性，生产管理的方式相对简单，但是爆破采煤技术也具有一定的劣势，即单产低、劳动条件差、工作效率低，若矿井不适用于应用综合机械化开采技术时，可以考虑爆破采煤技术的应用。爆破采煤技术在具体应用的过程中，要注意关键工艺的控制、爆破的准确性、矿井事故分布的均匀性、输送机、支架、顶板和工作面的平整度、炸药和雷管等的严格管理。同时，在装煤技术管理中，爆炸破坏后作业面的机器装煤与人工装煤，在支护地面与采空区面积的技术管理中，又形成了支护作业面的单体液压支护与金属摩擦支护，同时将全部垮落法与其相结合，保证采空区的相关处理能起到较好的积极作用。

3 结束语

综上所述，在煤矿井下采煤技术和技术的创新管理中，要在保证煤矿安全的基础上，逐步从传统技术向自动化、智能化方向发展，形成科学合理的采煤技术和创新技术，提高采煤效率，实现煤矿企业的健康发展。

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