淺論井下采煤技術與工藝現狀及選擇應用

摘 要：采用合理的、先進科學的采煤技術與工藝是保證煤礦業發展與進步的核心與關鍵，同樣也是建設高產量高能效礦井的重要依托與保證，煤炭產業是否實現高產出，自然能源條件是其中的一個限制因素，再就是主要取決于是否采用了先進的、合理的開采工藝和技術。所以，文章主要對我國的采煤技術加以分析與研究，并對其發展與利用情況加以詳盡的探究。

關鍵詞：井下采煤；采煤技術；工藝；合理選擇

1 我國的采煤技術的當前發展形勢與狀況

我國是煤炭產出大國，煤炭資源居世界第一，并且國內煤炭品種眾多，這便為我們發展煤炭事業奠定了有利的基礎與保障。新中國成立以來，煤炭業在我國突飛猛進的發展進步，此期間相對落后的開采技術和工藝也相繼得到改進，隨后，綜合性以及普通的機械化的采煤工藝與技術得到研制與開發，采煤應用的設備與機械日益革新與完善。到上世紀八十年代，我國采煤的機械化早已步入全面的發展階段，連采的工藝以及機械設備已經被廣泛應用；最普通的機械采煤則得到完全的革新，已經側重使用封底式的刮板輸送設備，雙速、無鏈牽引的雙滾筒的采煤機和側卸等多種先進的機械設備；而綜合性的機械采煤則日益走向程序化控制的道路，電力牽引以及加大工率成為主要的研發目的之一。此時，煤礦業已經進入高速發展與進步的時期與階段。

2 在相應的硬件條件下采取合理的采煤技術

2.1 硬頂板的控制技術

對地壓相對較小、埋藏較淺的硬厚的頂板進行控制技術的研究，要采用深孔爆破和壓裂的技術方法，這樣能夠使采煤隨時進行隨時取得，從而使產出得到大幅的提高，同時基礎頂也能夠按照一定的規律完成坍落，這樣也促進頂部煤體的破碎，同時保證生產的安全。

2.2 硬厚頂煤的開采和控制技術

對于支持的壓力相對較小，硬厚頂層的煤炭，要研究快捷的開采和處理方法與技術。這種情況可以采用在頂煤打鑿深孔進行事先爆破法處理的方法或者采用高壓注水形成裂縫的方法，也能保證頂層的煤炭隨采隨冒，提高了產出與工作效率。

2.3 成系統的機械設備以及相應技術

對塊度大、冒放性差的頂煤進行綜合全面地開采就要采用成套的設備與相配套的技術工藝。這樣不但可以對頂煤進行開采和破碎，也便于安放頂煤運輸支架，保證后續的運輸能力。

2.4 在兩硬的前提下，研究對頂煤進行快速開采的技術

主要采用綜合開采的回采技術，大幅面的推進，將工作程序不斷改進與優化，實現采煤的高產出與高效率。

2.5 5-5.5m寬的巷道錨桿的支撐與防護技術

采用這種技術可以確保采煤機械的不間斷使用，也便于綜合成套的大型設備工作的進行，也保證大面積工作面的高產高效。

2.6 傾斜度相對較小的薄煤層采取長壁開采的技術

對于這種形式的薄煤層要采用體積相對較小，大功率并且可靠的刨煤機和采煤機；并使用擴大工作面的薄煤層開采技術與方法以及綜合的配套工藝；研發便于綜合采煤機械工作的支架設備；并將支架的構造與穩固性加以增強，研制防止千斤頂被過度損壞，避免頂梁的焊接部分裂開或者四連桿的變形的措施與方法。這樣才能保證支架的穩定性，使其與中厚型煤層高效高產的能力與效率縮小距離。

2.7 對小煤礦開采技術的改進以及其機械化的開展

國家已經封閉的小型煤礦，其落后的設備與技術要予以摒棄與淘汰，使單井的平均技術能力得到提高，在其他小型煤礦的開采中，研制和使用半機械化的技術與設施，使小煤礦的頂板和底板的控制能力與技術得到增強，從而使此方面發生安全事故的隱患消除到最低。

3 我們如何選擇煤礦井下挖煤的工藝

3.1 何種情況可以采用多種工藝相結合的挖煤方法

多種工藝相結合的挖煤方法具有眾多優點，例如：效率高、消耗低、煤炭產量高、施工安全、職工工作量小和工作環境較好等等。同時我們必須認識到這種方式所需的設備價格太高，但這種方式的挖煤方法有很多優勢，這些優勢是在好的生產體系，科學有效的管理和豐富的煤炭儲量基礎上的。從我國目前采用這種方式的經驗來看，其可以采用的前提是：煤礦儲煤的煤層傾角需不大于55度，情況不復雜、儲煤量較豐富、以及井下條件比較好。

3.2 何種情況可以采用一般工藝的挖煤方法

一般工藝的挖煤方法的成本比較低，此種方式的每套設備價格只相當于綜采的25%，但它工作時的產煤量卻達到了綜采煤的 30%-50%。同時一般工藝的挖煤方法對地質的要求不是太高，臺面變化較容易。當遇到較簡單的地質情況、不規律的工作臺面時，綜采方式就變得較笨拙，相反，一般工藝的挖煤方法情況就比較好。同時，一般工藝的挖煤方法操作比較簡單，展開工作比較容易。所以，我們能看出一般工藝的挖煤方法比較適合中小型煤炭企業使用，且可以有效提高其機械化程度。

3.3 適用于采用爆破采煤工藝的條件

爆破采煤工藝具有操作技術易于掌握、適用性強、生產技術的管理較為簡單以及技術裝備的投資少的特點，但是它的勞動條件差和單產的效率比較低。依據我國的技術改革的政策，凡是條件不適用于機械采煤的煤層，我們就必須要采用其他方式采煤，我們能采用的方式就是爆破的方法，在當今，中國現有爆破方法采煤僅僅適用于地質結構太復雜或者是傾斜度比較大的地質煤層。

3.4 在什么條件下可以使用連續采煤的方法

我們通過實踐可以看出，連續的挖煤方法具有施工比較安全、占有資本比較少、可以普遍使用機械設備、挖煤的效率較高。同時我們也必須看到它的缺點，即在職工挖煤時礦下的通風不好，還有就是連續采煤的方式造成煤炭不好收集，所以，這種方式也就是稍微比爆破的方法好一點。我們還必須清楚的認識到連續的采煤方法所用的機械對煤礦的要求太高，所以，它有它的適用范圍，主要是：我們所要挖的煤礦的煤層的傾斜度一定要小于15度，也就是要求其煤層必須是薄層礦、中厚層的煤礦、所采的煤必須是硬質和較硬的煤，還有就是結構要比較簡單及采煤時所需技術簡單、較淺的煤礦等等。也就是說，比較近的層次的煤礦較為適合，同時它也有弊端，就是其工作效率有點低，它的局限在于不能在距離比較近的煤層密集挖煤。通過我國最近的實踐經驗來看，對于連續性挖煤的開采方法來說，把它運用在較為中型或大型煤礦的補充是最為合適的。

4 結束語

綜上所述，伴隨中國市場經濟的進一步完善，中國的煤炭行業已發展到一般的機械化地步，改變了原有的、老舊的回采方式，而且，隨著社會的發展我國的采煤也正在向更加強的煤礦下綜合性的機械化前進，如此一來，在這個行業中的施工技術也很大的提高了。對于煤炭這種不可再生資源，我們必須本著在挖煤時做到效率要高、安全性要高而且產煤量也必須高，并且必須要引進及使用高標準的集約化的科學方法施工，把我們的煤礦搞成高產的新型煤礦，我們要把以上我們所提到的目標中所涉及的方法和設備裝配到位，還要充分發揮他們的作用，進而把我國的煤炭機械化程度搞上去。我們在煤炭產業中，所有技術及方法的使用都必須遵循一定的原則，那就是必須遵循采煤的高效率、高產量、和較高的安全性等等，同時，如果我們所遇到的煤礦的地質特點和方式方法的情況一樣的情況下，這就要求我們必須先選擇綜合采煤的方法，再選擇一般的方法，再次才選擇連續的和爆破的方法采煤。

參考文獻

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