李威

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源消耗量也逐漸增大，使能源的發(fā)展得到社會各界的廣泛關(guān)注。但是，我國的煤礦采煤工藝技術(shù)的發(fā)展和發(fā)達(dá)國家相比還有一定的差距，這就導(dǎo)致我國的煤炭資源較為稀缺，只有在煤礦采煤發(fā)展的現(xiàn)狀下，結(jié)合其他國家發(fā)展的優(yōu)勢，優(yōu)化煤礦采煤的工藝技術(shù)十分關(guān)鍵。本研究就對采煤技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)分析，提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施，旨在促進(jìn)煤礦采煤技術(shù)的長久發(fā)展。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化采煤工藝技術(shù)

1引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代煤炭采煤工藝也在不斷地改進(jìn)，很多企業(yè)在利用傳統(tǒng)采煤工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行了有效的改良，保證了采煤工藝的質(zhì)量，還大大提高了采煤的效率。在這個過程中值得注意的就是要在當(dāng)?shù)氐那闆r了解的基礎(chǔ)上，對采煤工藝進(jìn)行有效的整合，并且針對采煤過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，采取最為適合的優(yōu)化技術(shù)，保證采煤工作順利高效的完成。

2采煤技術(shù)分析

2.1綜采工藝

綜采工藝指的是機(jī)械化的連續(xù)作業(yè)貫穿于采煤工作的整個過程，因為全程進(jìn)行了機(jī)械化的發(fā)展，不僅降低了勞動強(qiáng)度，還使整個采煤過程安全性增高。鑒于以上敘述，它的發(fā)展將會是今后采煤發(fā)展的重要內(nèi)容，綜采工藝主要包含以下幾個關(guān)鍵點：

a）割煤。在割煤的過程中重要的兩個程序就是破煤和裝煤。在進(jìn)行這兩個工作的過程中主要使用兩種采煤機(jī)，分別是滾筒式采煤機(jī)和刨煤機(jī)，通常在割煤的過程中，主要使用雙滾筒式采煤機(jī)。

b）運煤。在運煤的過程中主要包括兩個步驟：①將切割好的煤炭從工作面運出；②將煤炭運出綜采工作面。

2.2深礦井開采技術(shù)

在深礦井中進(jìn)行煤炭的開采關(guān)鍵是對礦壓、沖擊地面等進(jìn)行控制以及井巷布置等。在工作的過程中，要減少矸石的排放。目前在礦井內(nèi)要解決矸石問題。因為這樣的工作完成以后，矸石不僅可以作為填充的材料，還可以減少環(huán)境的污染，節(jié)約開采的成本等。

3采煤技術(shù)的選擇

在進(jìn)行采煤技術(shù)選擇的過程中主要遵循以下幾個原則：安全經(jīng)濟(jì)、回采率高。

a）綜合開采技術(shù)的適用條件。綜采的主要優(yōu)點有安全低效、高產(chǎn)高效。缺點是價格昂貴。該技術(shù)主要適用于：礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)和煤層賦存良好，礦井的構(gòu)造簡單，且操作管理水平較高。

b）普采工藝的適用條件：相比于綜采設(shè)備的價格，普采工藝的價格較為低廉，產(chǎn)量也比綜采低。普采工藝適用于地質(zhì)構(gòu)造具有形狀不規(guī)則等特點時。因為普采工藝能夠容易的適應(yīng)地形的變化，同時還能容易移動、操作的技術(shù)也容易掌握，適用于小型煤礦的開采。

c）炮采技術(shù)的適用條件。炮采技術(shù)的優(yōu)點是操作技術(shù)掌握容易、投資較小和適應(yīng)性強(qiáng)。缺點是工作條件不好、生產(chǎn)效率低。我國的相關(guān)規(guī)定明確表示只有在不能進(jìn)行機(jī)采的條件下才能使用炮采，因此，炮采技術(shù)只能適合急傾斜煤層、技術(shù)構(gòu)造相對較復(fù)雜的煤層

4采煤技術(shù)的優(yōu)化措施

4.1地面技術(shù)

在采煤的過程中，通過有效的方式對建筑物與危巖地面進(jìn)行有效的的保護(hù)，控制地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的的過程叫做地面技術(shù)。根據(jù)煤礦礦區(qū)的地質(zhì)現(xiàn)象，開采的工作經(jīng)常要立足于保護(hù)建筑物與危巖地面。因為在采掘煤礦的過程中，走向和傾斜長壁冒落的情況經(jīng)常發(fā)生，在一定程度上會損壞礦區(qū)的建筑，導(dǎo)致危險的地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生。如果根據(jù)礦區(qū)建筑的構(gòu)造特征進(jìn)行有目的的保護(hù)，對于提高整體的安全性具有重大的意義。例如針對長時間在外裸露的危巖與顯著的風(fēng)化裂縫，可以根據(jù)巖體范圍和巖體的重量對結(jié)果進(jìn)行計算，通過混凝土灌漿對危巖裂縫進(jìn)行處理，可以有效的防止?jié)L落石情況發(fā)生。

4.2井下煤層采煤工藝技術(shù)

4.2.1條帶法采煤工藝技術(shù)

針對存在覆巖危害的煤礦區(qū)域，可以將條帶法采掘技術(shù)應(yīng)用到煤礦采掘的過程中，不僅可以對礦區(qū)附近的壓煤進(jìn)行回收，還可以控制礦區(qū)地表的沉陷。條帶法采礦技術(shù)的關(guān)鍵在于將一些條帶柱區(qū)域預(yù)留在礦區(qū)，不但方便煤礦的采掘和生產(chǎn)，還可以回收煤礦礦區(qū)覆巖層。并且該技術(shù)可以使含瓦斯量較高的區(qū)域，提升煤礦采掘的回收率和掘進(jìn)率，實現(xiàn)煤礦采掘的規(guī)?；a(chǎn)。

4.2.2充填法采煤工藝技術(shù)

在煤礦采煤的過程中使用填充法采掘技術(shù)，可以對礦區(qū)地表的沉降進(jìn)行全面有效的控制，還可以體現(xiàn)就地取材的好處，提高煤炭采掘回收率。結(jié)合礦區(qū)發(fā)展的實際情況，通過使用填充法的采掘技術(shù)，并且根據(jù)相關(guān)的勘測數(shù)據(jù)，將砂石回填在煤礦采空區(qū)域，提高煤礦采掘的安全性。

4.2.3走向長壁后退式協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)

在煤炭開采的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些灰?guī)r陡崖的地方，并且有時會發(fā)生嚴(yán)重的傾斜，在這種情況下可以采取走向長壁后退式協(xié)調(diào)采掘技術(shù)，不僅可以提高煤炭采掘的安全性，還可以防止坍塌事故的發(fā)生。這樣可以將工作面修筑在灰?guī)r陡崖的地方，可以順著采掘煤礦的方向向下對臺階的工作面進(jìn)行布置。在瓦斯含量較高的煤礦礦井當(dāng)中，能夠?qū)嵤┒鄠€工作面配合采掘的手段，進(jìn)而對礦區(qū)瓦斯的問題進(jìn)行實時地解決。

4.2.4傾斜長壁協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)

使用傾斜長壁協(xié)調(diào)采掘技術(shù)對采煤布局較為復(fù)雜的區(qū)域和不規(guī)則采掘區(qū)域進(jìn)行開采，通過這個技術(shù)，可以讓仰采過程中處理瓦斯與俯采過程中不能夠及時排水的情況解決，減少礦區(qū)災(zāi)害的發(fā)生。

4.3工作面保水采煤工藝技術(shù)

4.3.1條帶采煤工藝技術(shù)

在采煤工作面保水采掘的過程中可以使用條帶采掘技術(shù)，可以控制礦區(qū)上覆巖層與地表的沉陷。因為礦區(qū)巷道多，且工作面較為復(fù)雜，使用條帶采掘技術(shù)可以對建筑物和水資源進(jìn)行保護(hù)，這對于可持續(xù)發(fā)展具有很大的實際意義。

4.3.2充填采煤工藝技術(shù)

在煤炭采掘的過程中使用充填采掘技術(shù)，關(guān)鍵在于將回收的固體廢棄物根據(jù)相應(yīng)的比例，將粘接劑加在廢棄物中，對煤炭采空區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的填充。將工作面的空隙堵塞，避免地下水的滲漏，提升工作面的保水性能，進(jìn)而有利于置換剩下的煤炭資源，實現(xiàn)對上覆巖冒落、裂隙、彎曲下沉等的有效控制。

4.3.3長壁綜合機(jī)械法放頂煤采煤工藝技術(shù)

在礦區(qū)厚煤層中使用長壁綜合機(jī)械法放頂煤采煤工藝技術(shù)，能夠提升礦區(qū)采煤的效率，并且可以根據(jù)地面的沉陷和瓦斯氣體的存在，提高采掘煤礦的安全性。采掘技術(shù)還能夠有效地處理圍巖破裂的情況，防止出現(xiàn)滲水的情況，可以對礦區(qū)的隔水板進(jìn)行有效保護(hù)。

4.3.4短壁綜合機(jī)械采煤工藝技術(shù)

礦區(qū)采煤量較少的區(qū)域可以采用短壁綜合機(jī)械采掘技術(shù)，這種技術(shù)為房式、巷柱式、房柱式等幾種形式，且不會對礦區(qū)隔水的可靠性造成制約。

5結(jié)語

中國作為世界產(chǎn)煤大國之一，應(yīng)該不斷地優(yōu)化采煤工藝技術(shù)。如今的煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，開采技術(shù)有了很大的提高，無論在廣度和深度上都取得了較大的成就，但是發(fā)展仍不平衡。在未來的煤炭開采發(fā)展過程中，要結(jié)合實際的作業(yè)環(huán)境，完善開采工藝技術(shù)，保障開采過程的安全，提高工作的效率，促進(jìn)煤礦采煤技術(shù)的不斷發(fā)展。

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