當前煤礦開采中的采煤技術分析

賀亞軍

摘 要：煤是我國一種十分重要的能源，我國的煤礦儲量十分豐富，但是為了能夠實現資源的可持續發展，就必須重視煤礦開采過程中的采煤技術，進一步減少煤的消耗，提高煤炭生產效率。文章主要針對當前煤礦開采中的采煤技術進行了細致的分析，為相關的采煤工作提出了科學的參考。

關鍵詞：煤礦開采；采煤技術；綜采工藝

1 當前煤礦開采中的采煤技術分析

1.1 采煤技術背景概述

隨著煤礦開采技術的快速發展，影響采煤技術的因素也越來越多，通常情況下主要有以下幾種，地質構造情況、煤層厚度、煤層結構等以及礦井設備和實際的生產能力。當前我國主要采用的采煤技術是放頂采煤技術和長臂采煤技術，這兩種方法在煤炭開采過程中確實帶來了很好的效果，同時也逐漸的趨于成熟。但針對地質構造十分復雜的煤層還是有很大的發展空間。

1.2 采煤技術分析

割煤是采煤技術中十分重要的工序，而破煤和裝煤則是割煤中的重要組成部分。割煤技術主要采用兩種設備，一種是滾筒式采煤機，這種設備能夠適應采煤技術的變化和煤層頂板的起伏情況，在割煤中有十分好的作用。該種設備具有一些特點，例如無論是想要上行還是下行，都可以操作該設備前面的滾筒向上割煤，后面的滾筒向下割煤，整個機械設備能夠在割煤的過程中通過滾筒的旋轉而起到拋擲作用，進而直接把煤裝到輸送機中。另一種是刨煤機，這種設備相較于滾筒式采煤機具有以下特點，例如設備價格比較、操作比較簡單、管理容易、能夠實現無人操作，這種設備一般在薄煤層中被廣泛應用。割煤之后就是運煤，也就是把割下的煤通過運輸機運送出去的過程。整個過程是十分復雜的，我們必須在實際運送過程中認真操作。

工作面支護和采空區處理，工作面的主要工作狀況是以高壓液體為動力的液壓支架自行完成對工作面頂板的支撐、切頂，擋矸、前移、推移刮板輸送機和采空區處理等工序。工作面支護方式主要有兩種：及時支護和滯后支護。滯后支護在周期壓力大和穩定性好的頂板區比較適用。采空區的處理方式大多采用簡單可靠、費用較低的全部跨落法來處理。

深礦井開采技術。煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓控制、瓦斯和熱害治理及深井通風、井巷布置是深礦井開采的關鍵技術。目前這些技術在我國一些國有大中型企業得到很好的解決，但深井開采仍有以下問題需要解決：深井圍巖狀態和應力場及分布狀態的特征；深井作業場所工作環境的變化；深井巷道（特別是軟巖巷道）快速掘進與支護技術與裝備。

矸石是一種類似于煤的石塊，我們必須在煤炭開采的過程中盡量減少矸石的產生。當前的解決辦法就是可以在礦井下將開采出來的矸石作為填充材料，既不浪費還很環保。

為了更進一步促進煤炭企業的發展，我們必須根據當前煤礦開采情況不斷的研究新技術、新設備。新型開采設備的研發不僅會影響到煤炭開采的產量同時還會促進煤炭企業的發展，減少煤礦浪費和損失。在深礦井開采的過程中我們應該使用新型設備，這可以更大程度上提高開采的安全性和可靠性。當前，國外的煤炭開采總裝機功率已經達到了五百千瓦，刨煤機的總裝機功率已經超過了八百千瓦。而當前我國最新的采煤機總裝機功率才是四百五十千瓦，刨煤機的最大功率是四百千萬。從中看出了設備的落后直接影響到我國煤礦開采效率，作為煤炭行業來說更應該根據當前煤礦開采的現狀和規律，不斷研究新設備和新工藝，特別是在影像方面更應該做到清晰，保證相關人員能夠更加清楚的了解煤層的情況，進而選擇更加科學的采煤技術。

2 幾何質量控制

Imatizer影像掃描儀的幾何精度主要依靠儀器本身來保證，用戶只要不違反操作規程、定期檢定和維護儀器，就能確保得到高精度的掃描影像。攝影測量影像內定向不能作為檢測掃描儀幾何精度的手段，因為內定向框標點一般只有四個，最多也只有八個，不能充分反映不均勻誤差情況，況且掃描膠片變形較大。傳統精密立體測圖儀（如A10，TOPOCART等）附帶的玻璃格網，精度較高、變形較小，如果能直接掃描其影像，可通過量測格網影像檢測掃描影像精度。生產中經常碰到影像內定向等幾何處理誤差超限的情況，判斷這些誤差來源最簡單的方法是：①同一膠片掃描兩次，第二次裝片相對第一次旋轉180度，并且“掃描參數”對話框的“相片特性”框中“旋轉180度”屬性相反或用其他軟件將其中之一掃描影像數據旋轉180度。②對這樣掃描得到的兩幅幾乎一樣的同一影像分別進行相同的內定向等幾何處理。③比較兩次掃描影像處理誤差，如果同一點誤差的方向相同，絕對值相差在限差之內，就可判定基本上是原膠片或控制數據存在較大誤差；如果同一點誤差的方向相反，絕對值相差在限差之內，則可判定掃描儀存在較大誤差。

不是每個人都能夠正確使用Imatizer影像掃描儀的，為了保證掃描的圖像接近真實的情況，我們必須在使用之前掌握計算機操作技術，數字處理技術以及圖像處理技術等。此外，還應該了解一些攝影測量方面的知識，這樣才能夠更好地控制質量，并有效的提高了設備的先進性，不斷優化技術設備。炮采技術是當前一種新型的煤炭開采技術，簡單的說就是在爆破之后，采用人工挖煤、機械運煤的一種方法。二十世紀八十年代，炮采技術得到了更大程度的開發和創新，開始采用防炮崩單體液壓支柱代替了摩擦式金屬支柱，工作空間得到有效控制，裝煤技術有一定進步，大多采用彎曲刮板輸送機運煤，在摩擦式金屬支柱或單體液壓支柱及鉸接頂粱所構成的懸壁支架掩護下，輸送機移近煤壁，減輕了體力勞動。

3 當前煤礦開采中的采煤技術選擇

3.1 適用綜采技術的條件

這種技術是當前采煤工作中應用最廣泛的。綜采技術本身具有安全性高、產煤量高、勞動條件好，強度小等特點，但是綜采設備價格比較昂貴。該項技術在煤層簡單、生產系統良好、操作水平比較高、煤層的傾角在不超過五十三度的條件下。

3.2 適用普采工藝的條件

這種工藝所采用的設備價格比較便宜，一般來說普采使用的設備價格相當于綜采設備的四分之一，但是相應的產量也只是綜采設備的三分之一。普采工藝一般適用于地質工作面小、推進距離短的采煤工作中，而且效果也是比較好的。此外，這種技術使用時容易掌握、生產操作比較容易，所以受到了小型煤礦的親睞。

3.3 適用炮采技術的條件

這種技術當前被應用于構造比較復雜的煤層以及呈現急傾斜的煤層，這種技術本身具有操作簡單、投資比較少、能夠在惡劣的環境下使用，但是這種技術還具有一些缺點，例如操作安全性不高。所以國家規定炮采技術只能應用在不能使用機械采煤的情況下。

4 結束語

綜上所述，文章主要針對當前煤礦開采中的采煤技術進行了分析，特別是針對常見的采煤技術。隨著市場經濟的快速發展，煤礦企業之間的競爭愈演愈烈。要想生存下來就必須使自身保持一定的實力，必須不斷創新采煤技術。作為煤炭企業應該加強對當前采煤技術的分析，進而研究出更加適合自身發展的新技術，為企業創造更多的經濟效益。

參考文獻

[1]楊志.煤礦采煤技術的合理優化探討[J].中國新技術新產品，2010（13）.

[2]錢鳴高，等.煤礦綠色開采技術[J].中國礦業大學學報，2003（4）.