煤礦采煤技術(shù)優(yōu)化探析

摘要：近幾年，隨著煤礦的消耗量不斷增加，一些中小型煤炭企業(yè)急劇增加，但是部分煤炭企業(yè)存在開采技術(shù)水平落后、資源浪費率高、安全性能低下等問題。針對此，文章根據(jù)分析煤炭開采過程中存在的問題，論述了煤礦采煤技術(shù)應(yīng)遵循的原則，提出了煤礦采煤技術(shù)的優(yōu)化措施，使煤炭企業(yè)能在安全第一的基礎(chǔ)上提高經(jīng)濟效率。

關(guān)鍵詞：煤礦；采煤技術(shù)；技術(shù)優(yōu)化；煤炭企業(yè)；煤礦開采 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD714 文章編號：1009-2374（2015）14-0157-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.078

煤礦開采是一項復(fù)雜而又系統(tǒng)的工作，需要大量的資金、機械設(shè)備、勞動力等多方面資源的支持，當然還離不開強有力的技術(shù)運用。通過使用科學(xué)合理的采煤技術(shù)，煤炭企業(yè)能夠在開采煤炭過程中應(yīng)對不利的開采環(huán)境，提高資源利用率，保證煤礦采煤的安全生產(chǎn)，進而促進企業(yè)的經(jīng)濟效益和可持續(xù)發(fā)展。

1 我國煤礦采煤存在的問題

1.1 煤礦開采技術(shù)水平低

目前，在我國存在著很多中小型煤炭開采企業(yè)，這些企業(yè)規(guī)模小，資金匱乏，煤礦開采設(shè)備簡陋，不注重資源的回收，并且企業(yè)經(jīng)營者一味追求經(jīng)濟效益，不注重采煤技術(shù)的提升，使我國的煤礦開采水平遠遠低于眾多發(fā)達國家，造成了我國煤礦開采的整體效率和經(jīng)濟效益不高。

1.2 煤礦開采設(shè)備簡陋，安全性能低

在煤礦開采過程中，一些中小企業(yè)為了節(jié)約資金成本，采用質(zhì)量差、安全性能低的煤礦開采設(shè)備，給煤礦開采造成了很大的安全隱患，與煤礦開采的作業(yè)人員造成了嚴重的生命風險，此類事例在我國屢見不鮮，因此，必須提升煤礦開采企業(yè)的設(shè)備水平，保證安全性能達標。

1.3 煤礦開采技術(shù)整體水平不均衡

在我國一些煤炭開發(fā)的先進地區(qū)，煤礦開采企業(yè)運用了新型的煤礦開采設(shè)備，但是煤礦開采技術(shù)卻不能及時地進行更新，處于硬件設(shè)施和軟件技術(shù)不對等的狀況，造成了企業(yè)自身仍處于一個落后的狀態(tài)。同時，在我國一些落后地區(qū)存在著許多黑煤礦，嚴重影響我國煤礦產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。

1.4 煤礦開采對周邊環(huán)境破壞大

煤礦開采過程中，必然會影響周邊的環(huán)境，但是由于許多中小型煤礦開采企業(yè)不注重對周邊環(huán)境的保護，產(chǎn)生了一系列問題：

1.4.1 造成了周圍地區(qū)的大氣污染。煤炭開采中所需要的矸石，在其自燃過程中產(chǎn)生了許多有害氣體，同時，一些企業(yè)為了降低成本，直接將礦井中的有害氣體排至大氣中，造成了周圍地區(qū)的大氣污染。

1.4.2 造成了土地資源浪費和地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。在我國煤礦開采地區(qū)，任意占用和破壞土地現(xiàn)象嚴重，另外，長期的地下采煤造成了矸石積壓，地表坍陷，對于露天采煤的企業(yè)，直接挖掘使地表植被破壞，極易產(chǎn)生泥石流和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。

1.4.3 造成地下水資源的污染。在煤礦的開采中，井下采煤過程中會產(chǎn)生大量的廢水，這些采煤工作需要排掉的廢水和地下斷層自然生成的水分都會一定程度地對地下水資源造成污染。

2 煤礦采煤技術(shù)應(yīng)遵循的原則

煤礦采煤技術(shù)應(yīng)以安全生產(chǎn)原則為基礎(chǔ)，以經(jīng)濟適用原則與高煤炭采出率為目的的原則來進行。煤礦采煤技術(shù)應(yīng)遵循的原則主要為以下三條：

2.1 安全生產(chǎn)

安全生產(chǎn)原則是煤礦開采過程中最為基礎(chǔ)的，安全問題能否保障是煤礦開采順利進行的決定性因素，這就要求煤礦開采企業(yè)在開采過程中，注意把握各個細節(jié)，掌控好煤礦開采流程，不斷地進行反復(fù)核查，這樣才能確保煤礦作業(yè)人員在一個安全的環(huán)境之中工作，從而促進企業(yè)的經(jīng)濟效益提高。

2.2 經(jīng)濟適用

經(jīng)濟適用原則就是指通過選擇適合企業(yè)經(jīng)濟發(fā)展狀況的采煤技術(shù)，保障煤礦開采過程中的安全生產(chǎn)。目前有許多不同的采煤技術(shù)，煤礦采煤企業(yè)選擇適合自身發(fā)展的采煤技術(shù)，就要考慮到兩點：（1）需要考慮煤礦開采的產(chǎn)量和效率，提前規(guī)劃好企業(yè)要達到的產(chǎn)量額和經(jīng)濟額，但要合理、適度，這樣就有一個確切的選擇方向；（2）需要考慮煤炭開采的掘進量，對掘進量進行科學(xué)分析，這樣才能據(jù)此合理分配勞動力，制定科學(xué)的管理制度。只有兩點都考慮周全，才能選擇好經(jīng)濟適用的采煤技術(shù)，提高開采效率和產(chǎn)量，降低成本，使企業(yè)經(jīng)濟利益最大化。

2.3 提高煤炭采出率

煤炭采出率的高低直接關(guān)系著煤炭的損失，因此，在堅持安全生產(chǎn)原則和經(jīng)濟適用原則的基礎(chǔ)上，還要選擇高煤炭出產(chǎn)率的煤炭開采技術(shù)。通過提高煤炭的采出率，可以減少煤炭的自燃，避免火災(zāi)的發(fā)生，減少

損失。

3 煤礦采煤技術(shù)和優(yōu)化措施

目前，我國的煤礦采煤技術(shù)相較于許多發(fā)達國家仍然很落后，技術(shù)運用存在很多不足，因此，必須提高煤礦開采率，優(yōu)化煤礦采煤技術(shù)，發(fā)揮煤礦采煤技術(shù)的最大效益。據(jù)此，我們可以從以下四點措施來促進煤礦采煤技術(shù)的優(yōu)化：

3.1 無人工作面開采技術(shù)

無人工作面開采技術(shù)指的是采煤作業(yè)人員不需要在回采工作面內(nèi)，通過操作和控制機電設(shè)備，完成破煤、裝煤、運煤、支護和處理采空區(qū)等工序。無人工作面開采技術(shù)的最大特點就是使采煤作業(yè)人員不用深入回采工作面內(nèi)，降低了工作環(huán)境的危險性，同時，這一技術(shù)還將資源利用最大化，將傳統(tǒng)開采技術(shù)很難或無法開采的煤層得以開發(fā)，提高資源利用率。

3.2 離層注漿技術(shù)

離層注漿技術(shù)又稱離層帶填充技術(shù)，它利用高壓對上方覆巖內(nèi)的離層帶注入高溫漿液。同時對離層帶進行填充，以防止覆巖的下沉，從而可以減緩地表沉降的速度。該技術(shù)適用于井下煤礦開采工作，并且投資少、要求設(shè)備簡單，對于生產(chǎn)系統(tǒng)影響甚微，能夠促進煤礦開采率的提高。但是在運用該技術(shù)時，要注意準確合理控制采空區(qū)、開采尺度和離層。

3.3 井下充填技術(shù)

井下充填技術(shù)屬于人工支護采礦法，在煤礦推進回采工作面過程中，向采空區(qū)輸送充填材料，利用形成的填充體進行地壓管理，控制圍巖崩落、防止地表下沉，以保證煤炭回采工作的正常開展。此技術(shù)適應(yīng)性強、煤炭回采率高、安全性能高、資源浪費率低，但是成本較高、工藝復(fù)雜。

3.4 放頂采煤技術(shù)

放頂采煤技術(shù)運用于厚煤層開采，依據(jù)煤層深度的不同，在煤層底部挖出相應(yīng)口徑的工作面，然后按照常規(guī)的方法進行采煤。同時，煤層頂部破碎部分要使用支架來保障采煤的安全，從而提高采煤作業(yè)的效率。雖然該技術(shù)在煤層深厚的地方運用的效果很好，但是存在的最大不足就是煤炭的回收利用率低，這就需要在以后的采煤過程中對技術(shù)不斷進行改進。

4 結(jié)語

煤礦采煤技術(shù)是煤礦資源開采中最為重要的部分，煤礦采煤技術(shù)是否合理直接關(guān)系到煤礦開采企業(yè)的發(fā)展前途。因此，在生產(chǎn)工作中，煤礦開采企業(yè)必須對煤炭開采技術(shù)進行優(yōu)化分析，選擇適合企業(yè)發(fā)展的采煤技術(shù)，促進煤礦開采工作的順利進行，提高煤炭出產(chǎn)率保證煤礦采煤工作的安全，降低對自然環(huán)境的污染，促進煤礦開采整體效益的提高。

參考文獻

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[2] 孫衛(wèi)民.企煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化分析[J].科技向?qū)В?013，（12）.

作者簡介：魏澎灝（1973-），男，陜西榆林人，榆林市榆神煤炭建筑設(shè)計有限公司采礦設(shè)計部經(jīng)理，研究方向：采礦工程。

（責任編輯：蔣建華）