試析井下采煤技術及采煤工藝的選擇策略

摘 要：隨著國民經濟的不斷發展，煤礦企業已經成為支撐經濟發展的重要產業。在不斷發展中，采煤工藝在逐漸提升，提高了礦井開采的效率，使礦井的生產更加科學化、系統化。面對復雜的礦井系統，需要根據礦井的實際情況選擇不同的工藝，從而使生產與安全并存。闡述了現階段比較常見的井下采煤技術，并對開采工藝的選擇條件進行了分析，以期為礦井的開采提供參考。

關鍵詞：井下采煤技術；采煤工藝；普采技術；綜采技術

中圖分類號：TD823 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.11.136

自改革開放以來，經濟發展使煤礦企業也發生了很大的變化，井下采煤逐漸走向正式化、科技化，提高了煤礦企業的生產效益。但在發展的過程中，必須實現安全生產，合理選擇開采工藝，根據礦井的具體情況分析，從而提升煤礦開采的效率。

1 井下采煤技術簡介

1.1 綜采技術

綜采的全稱是綜合的機械化采煤工藝，指的是采煤工作中全部的生產流程均采用機械化生產，降低了人工開采的難度，很大程度上提升了開采的效率和安全性，是現階段我國井下采煤技術中最常見、最先進的工藝，是未來采煤工藝發展的主要方向。綜采分為多個環節：①割煤。割煤包括破煤和裝煤，采煤機主要有滾筒式的采煤機和刨煤機，滾筒式采煤機又分為單滾筒和雙滾筒兩種類型。②運煤。煤塊在切割后會送入到刮板運輸機中，通過運輸巷中的轉載機和運輸機將煤送到綜采的工作臺上，這就要求運輸機的運輸能力與開采能力相符，但在實際開采中，運輸能力要高于生產能力。③工作臺的處理。在工作臺上存在1個液體的支架，通過高壓的液體作為動力可自動完成一些工序，比如切頂和護幫等，工作臺上的支護方式主要有及時、滯后兩種，相比較而言，滯后的支護方式適應性較高，適用于穩定性好的頂板，不適用于穩定性差的直接頂。采空區的處理主要采用垮落的方式，操作簡單、經濟性高。

1.2 普采技術

普采指的是普通的機械化采煤技術，在采煤的同時完成落煤和裝煤，其他的技術處理方式與炮采相同。普采使用的采煤機主要是單滾筒和雙滾筒兩種，單滾筒的采煤機在工作臺下側，縮短了工作臺下缺口的長度，裝煤效果比較好；雙滾筒采煤機能方便工作面的技術管理。兩種采煤機各有優點，需要根據采煤的實際情況選擇。

1.3 炮采技術

炮采即爆破采煤，在開采中通過爆破的方式將煤打落，然后采取人工裝煤、機械化的方式運煤。落煤時需要有一定的循環性、工作面要平直、沒有頂煤和底煤，從而減少對頂板的破壞、炸藥的使用量。在開采中需要實際測量煤層的厚度、硬度和頂板條件等，精確確定打眼爆破的參數，以保證安全。炮采采用可彎曲的刮板運輸機，在金屬支架的幫助下降運輸機送到煤壁旁，方便落煤和運煤工作的進行。炮采中的工作臺使用金屬摩擦式的支柱作為支護，主要有單柱、對柱和密集柱三種支柱方式。隨著開采的不斷進行，為了保證開采安全，需要及時處理真空區，一般采用全部垮落法處理，從而確保整個井下開采工作的安全。

1.4 連采技術

在礦井的工作房中使用連續的采煤機完成破煤和裝煤工作，然后使用梭車完成運煤機的伸縮工作，使用錨桿保護頂板，使用鏟車來搬運貨料。在整個采煤過程中，連續使用機械化的開采方式，其可看作是綜采技術的一個輔助、補充技術，在合適的礦井下能取得較高的生產效率，一般在采煤房中可作為回收煤柱的方法之一。

2 井下采煤工藝的選擇條件

2.1 綜采

綜采是生產高效、開采安全、勞動強度和難度都降低的開采方式之一，但綜采設備的價格較高。其工藝優勢在于礦井生產系統整體的安全性高、煤層條件好、管理水平高，在煤礦開采中是一種比較常見的開采工藝，通常適用于煤層穩定、構造簡單的礦井，且煤層的傾角在55°或以下。

2.2 普采

普采工藝的設備相對比較便宜，且對礦井的地質條件要求較低，有很強的適應性，可在多個礦井之間搬遷進行。在綜采難以發揮很好的效果時，普采可達到很好的開采效果，比如在煤層的形狀不規則、地質結構小的礦井，且普采技術比較簡單，容易掌握，適合組織化的開采模式。

2.3 炮采

炮采的特點主要有裝備投資少、操作技術簡單，具有很高的適應性，且管理容易；其缺點為勞動條件較差，在單產時的效率很低，一般適用于地質結構復雜和傾角較急的煤層。

2.4 連采

連采的工藝不需要較高的投資、出煤快，在開采中機械化的程度比較高，安全性比其他工藝高，但對于煤礦的環境有著很高的要求。因其通風比較差、對煤炭資源的回收比較低，適用于地質條件高的礦井，比如開采深度淺、煤質硬的煤礦，但由于其開采效率低，難以在近距離的煤層中應用。從實際的礦井開采上看，其適用于大、中型礦井的輔助開采。

3 結束語

科技的發展推動了煤礦事業的發展，在對井下采煤工藝進行選擇的時候需要根據采煤地點和實際情況進行選擇，按照科學的方法，從而提升采煤量，保證采煤的安全。在提升煤礦企業的經濟效益時，需要科學的思考發展方向，從而讓煤礦企業更好的發展。

參考文獻

[1]李保順，李幸宇.井下采煤技術及采煤工藝的選擇探討[J].科技風，2014（6）.

[2]馬向輝.井下采煤技術及采煤工藝的選擇[J].民營科技，2012（5）.

[3]張書卿.井下采煤技術與采煤工藝的選擇應用研究[J].科技傳播，2012（20）.

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作者簡介：翟永超（1977—），男，河南長葛人，本科，助理工程師，主要研究煤礦采煤技術和安全管理。

〔編輯：張思楠〕