煤礦采礦的新技術與開采方法

楊記琳　王夢月　鄭利森

摘要：隨著我國經濟建設的發展，國內各行業均發生了巨大的改變，其中尤以煤礦行業的發展最為令人驚喜。煤礦行業是我國實現全球一體化經濟建設的基礎，也是我國各企業生產經營的必備條件。文章對煤礦采礦的新技術與開采方法進行了分析。

關鍵詞：煤礦行業；采礦技術；煤礦開采方法；綠色生態采礦技術；大采高綜放技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD163 文章編號：1009-2374（2015）30-0131-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.30.068

煤礦行業生產中，開采技術是尤為重要的，一個好的開采技術不僅可以提高企業的工作效率，還能夠大大增加企業的經濟效益，因此，隨著煤礦行業的發展以及國內各企業對煤炭資源利用率的不斷提高，煤礦開采技術也不斷進行著改革，以便能夠更好地適應國家發展的需求。

1 采礦技術現狀

就煤礦資源的占有率來講，我國是世界上煤炭儲存量最多的國家。但由于我國煤礦開采技術的問題，使煤礦開采的周期較長，從而給我國煤礦開采帶來了諸多的困難。另外，在我國煤礦開采過程中，通常存在著淺層區域煤炭資源還沒有完全開采殆盡就進行深層區域的開采工作，從而給深層區域開采工作帶來困難，同時對技術上的要求也越來越高。據國內一些相關的數據調查資料顯示，目前國內諸多中小型煤礦開采企業都存在著采礦技術不高的問題，因此在煤礦開采時往往會選擇一些開采難度較低的礦井區域。同時由于其采礦技術存在著制約性，因此中小型企業一般都會開采一些質量較好、含炭量較高的煤礦，也因此在開采時會留下諸多的尾礦，從而給煤炭資源造成了巨大的浪費。

2 我國傳統的采礦技術及存在的問題

我國的煤礦開采技術起源較早，可謂是一項歷史悠久的技術措施。因而在煤礦開采過程中，經長年的經驗積累總結出了諸多可行性較高的開采技術。另外，在采礦技術應用中，我國傳統的采礦技術主要分為以下四種類型，即深井采礦技術、緩傾層厚煤層采礦技術、緩傾層薄煤層采礦技術、硬頂板采礦技術。隨著我國煤礦事業的發展以及國內人均及企業對煤礦資源的需求，傳統的采礦技術已經遠遠無法滿足國內對煤炭資源的需求量。因此，中小型煤礦企業發展就必須要引進新的采礦技術，提高整體的礦井作業能力。目前，我國已經建立了全國最大的礦井降溫技術研究基地，以便能夠很好地研究出如何在采礦中降低礦井內的溫度，以此規避事故的發生。除此之外，對傳統采礦技術的改良與創新是我國煤礦生產安全的重要保障，但由于我國目前煤礦開采過程中的安全生產技術還較為落后，因此許多方面都達不到安全生產的標準指標。例如：我國煤礦開采技術中的一組數據表明：我國采礦中機械化的應用率還不足45%，僅這一方面而言，就與西方發達國家的機械化應用程度相差甚遠。另外，我國目前采礦技術的能力較低是普遍存在的問題，根據調查數據顯示，目前我國仍有近200萬的煤礦施工人員在采礦中采取的是半自動化的方式，這就大大降低了我國整體的煤礦開采效率及能力。我國當前開采工作中專業性的技術安全人員十分緊缺，在許多煤礦企業開采工作中都沒有專人進行技術監督和管理，以至于造成了諸多的施工安全隱患，為煤礦開采及施工人中帶來諸多不必要的損失。

3 采礦的新技術與方法

3.1 綠色生態采礦技術

根據目前煤礦開采的相關資料顯示，我國煤礦開采作業中的污染問題十分嚴重。引起這一污染問題的主要根源在于在煤礦開采過程中對土地資源的生態環境的破壞造成的。一般而言，煤礦開采均是在深層地下進行作業的，如果開采不當，就會造成地表嚴重的下降以及對地下水質的污染。同時，在煤礦開采過程中所釋放出的有毒氣體和粉塵等，對空氣質量的污染十分嚴重。因此，針對煤礦開采中對生態環境的污染及影響，煤礦企業及相關部門結合多年的經驗總結出了一種全新的采礦技術，即綠色生態采礦技術。該技術在開采過程中首先要對煤礦生產進行合理科學的規劃，同時對巷道的掘進方式進行改革，以最大限度降低巷道的掘進量。另外，綠色生態采礦技術實施前，要對礦井內自然區域進行合理的劃分，并對采區內、矸石填充不出井等作業分配適合的人員，同時選擇最為適用的采礦方法。另外，在對煤礦的處理中，首先要利用分類排放的原則，采用先進的生產工藝最大限度降低生產作業中所排出的污水。同時選擇閉路循環式的水流模式，利用科學的方式將污水排出去。除此之外，對生產作業中所產生的粉塵和毒氣，可以加大對礦井下瓦斯的抽取量，以便從根本上降低毒氣的污染，提高采礦作業的效率及質量。

3.2 大采高綜放技術

在煤礦開采中，經常會遇到一些巖層較厚的區域，對開采工作造成了一定的困難。隨著煤礦開采技術的發展，目前許多企業采用大采高綜放技術來應對較厚煤層的開采作業。所謂的大采高綜放技術主要指的是針對較厚的煤層采用分層次開采的一種技術措施，一般情況下，傳統的分層采礦技術雖然開采的區域得到了擴充，但同時該技術也存在著一定的弊端。利用傳統分層技術所開采出的煤炭資源量較少，尤其是在煤礦下層進行開采時，工作面由于移位的次數較多，因此對于巷道的維護產生了一定的影響，在煤層較厚的區域開采時，可以采用大采高綜放技術對礦井內的積水以及剩余的煤炭資源進行處理，從而降低了煤礦開采過程中的安全隱患。

3.3 全自動刨煤機采礦技術

隨著科技的發展，一種智能化的全自動科技設備被應用于煤礦的開采中去，并經過了多次的驗證，取得了較好的效果。全自動采煤機是一種能夠將煤層快速擊碎、快速采煤的新技術，在該技術中，采煤機的速度可高達每秒鐘三米，并且所切割的深度完全可以達到預期的指標。另外，全自動刨煤機工作速度十分快，并且其智能化水平也較高。目前，隨著煤礦企業對全自動刨煤機的不斷創新與研發，使其在原有基礎之上增設了對通風系統、排水系統、降溫系統、輸送系統的全面支持，從而真正實現了整體系統的自動化功能。另外，該種技術的應用大大降低了人力資源的使用量，并且大大提升了工作效率。除此之外，隨著人們對煤炭資源的需求量以及國家發展的需求，煤礦企業開采中逐漸由中小型煤礦開采轉向大型煤礦的開采，在大型煤礦開采中，通常煤層對地表面的沖擊力度更大，從而造成了開采作業的困難，而全自動刨煤機則可以完全解決這一問題。全自動刨煤機以其快速的刨煤速度解決了大型煤礦開采難的問題，保證了開采效率及質量。

3.4 小范圍爆破式落煤采礦技術

所謂的小范圍爆破式落煤采礦技術主要指的是將煤礦采取化整為零的方式進行區域性的爆破和開采。一般情況下，小范圍爆破式落煤采礦技術對技術的要求是較高的。該種技術在作業中無需任何支護設備及工作人員操作，且沒有任何的設備支持。也就是說，在該技術采煤過程中，設備的通風要求是決定該項技術能否順利實施的關鍵。另外，一旦采用該技術爆破成功后，就會產生較多的污水，如果這些污水無法及時排出去，就會嚴重影響開采工作的有序進行，因此在使用該技術進行采礦時應保證排水系統的順暢。除此之外，小范圍爆破式落煤技術在使用中安全性較高，且所需投入的成本較低，大大提高了企業的生產能力。但同時，該技術在開采過程中對煤炭的回收率較低，造成了企業諸多的資源浪費，因此，該技術只適用于較薄的煤層開采工作。

4 結語

綜上所述可知，掌握好煤礦的開采技術及方法對提高煤礦企業生產效率以及保證煤礦生產施工人員的安全有著至關重要的作用。因此，在煤礦開采中要不斷創新出新的采礦技術，以滿足國家及企業發展的需要。

參考文獻

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作者簡介：楊記琳（1985-），男，山東菏澤人，兗礦集團南屯煤礦助理工程師，研究方向：采煤技術管理。

（責任編輯：蔣建華）endprint