井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇

李科強(qiáng)，趙 斌（陜煤銅川礦業(yè)金華山煤礦，陜西 銅川 727018 ）

井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇

李科強(qiáng)，趙 斌
（陜煤銅川礦業(yè)金華山煤礦，陜西 銅川 727018 ）

受到煤炭資源賦存條件的影響，使得采煤方式存在差異，通常情況下，可以將煤炭開(kāi)采的方式分為井下開(kāi)采和露天開(kāi)采。我國(guó)主要是以井下開(kāi)采為主。為了提高采煤的安全和采煤的效率，需要強(qiáng)化對(duì)井下采煤生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行解讀和分析，并選擇適宜的采煤方法，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。以下本文就井下采煤生產(chǎn)技術(shù)展開(kāi)探討，并結(jié)合煤礦生產(chǎn)的實(shí)際需求，科學(xué)的選擇采煤方法，旨在為相關(guān)技術(shù)人員提供參考，促使井下采煤的質(zhì)量和效率可以得到進(jìn)一步的提升，推動(dòng)煤礦企業(yè)走出行業(yè)困境，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

井下采煤；生產(chǎn)技術(shù)；采煤方法；選擇

近年來(lái)，受到的煤炭市場(chǎng)行情的影響，使得煤炭企業(yè)面臨的嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，如果不能合理的對(duì)其進(jìn)行應(yīng)對(duì)，必然會(huì)影響煤礦企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。以井下采煤為例，分析井下采煤生產(chǎn)技術(shù)的實(shí)際情況，科學(xué)的選擇采煤方法，推動(dòng)煤礦企業(yè)的實(shí)現(xiàn)綠色開(kāi)采，減少開(kāi)采過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染，在縮小成本的基礎(chǔ)上，提高采煤的效率和采煤的質(zhì)量，進(jìn)而提高煤礦企業(yè)的產(chǎn)煤效率，優(yōu)化工藝流程，進(jìn)而推動(dòng)煤礦企業(yè)的效益，使得煤礦企業(yè)在面臨挑戰(zhàn)的同時(shí)，抓住機(jī)遇，提高采煤的質(zhì)量，增加自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1　井下采煤生產(chǎn)技術(shù)的相關(guān)概述

煤炭資源是我國(guó)重要的能源，也是現(xiàn)代能源結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，對(duì)社會(huì)進(jìn)步和工業(yè)發(fā)展具有直接的影響。受到煤炭資源分布的影響，煤炭資源的開(kāi)采和利用可以分為井下開(kāi)采和露天開(kāi)采。井下開(kāi)采需要經(jīng)過(guò)相關(guān)的巷道的掘進(jìn)，并結(jié)合綜采工作面的基本情況，選擇適宜的掘進(jìn)方式，如：邊采邊掘、先掘后采等方式，促使煤炭資源可以得到有效的開(kāi)發(fā)。根據(jù)相關(guān)資料顯示，我國(guó)作為一個(gè)煤炭資源儲(chǔ)量的大國(guó)，煤炭資源儲(chǔ)量可以達(dá)到的9000億噸，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷完善和進(jìn)步，使得采煤的技術(shù)手段和采煤方法不斷優(yōu)化，各類采煤機(jī)械的應(yīng)用和研發(fā)，進(jìn)一步的推動(dòng)煤炭資源的開(kāi)采效率，推動(dòng)煤礦企業(yè)發(fā)展和完善。

在實(shí)際的井下煤礦開(kāi)采過(guò)程中，地形和礦藏的分布情況對(duì)煤炭資源開(kāi)采具有直接的影響，如果不能結(jié)合地形的實(shí)際情況，就可能會(huì)導(dǎo)致的井下開(kāi)采的質(zhì)量不能得到保障，甚至可能會(huì)導(dǎo)致安全隱患的產(chǎn)生，制約煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)，為此，需要科學(xué)的對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行控制，發(fā)揮采煤工藝的有效性，選擇適宜的采煤方法，使得煤礦企業(yè)的采煤效率得到提升，進(jìn)而提高煤礦企業(yè)的產(chǎn)出率，推動(dòng)煤礦企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

2　井下采煤生產(chǎn)技術(shù)分析

作為國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)和生活需求的關(guān)鍵部分，需要科學(xué)的展開(kāi)的煤炭資源的井下采煤生產(chǎn)技術(shù)的分析和解讀工作，推動(dòng)煤礦企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

2.1爆破采煤工藝

爆破采煤工藝主要是建立在爆破作業(yè)的基礎(chǔ)上，并結(jié)合機(jī)械化的運(yùn)煤手段，減少了井下的作業(yè)強(qiáng)度，提高工作的效率。在實(shí)際的爆破采煤各技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，由設(shè)計(jì)人員根據(jù)煤層的賦存情況，科學(xué)的對(duì)的爆破點(diǎn)進(jìn)行選擇，并合理的應(yīng)用單體液壓支柱，實(shí)現(xiàn)煤層的爆破，從而使煤眼周邊資源滑落，但是由于爆破作業(yè)的不穩(wěn)定性，還需要對(duì)采空區(qū)進(jìn)行及時(shí)處理，如果不及時(shí)處理，可以能會(huì)導(dǎo)致井下煤礦生產(chǎn)中的安全隱患較為嚴(yán)重，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致重大安全事故的發(fā)生。

2.2普采工藝

普采工藝主要是的對(duì)普通的采煤機(jī)械進(jìn)行應(yīng)用，完成煤層的切割，結(jié)合單體支柱支護(hù)頂板的采煤工藝，在開(kāi)采的過(guò)程中，完成的對(duì)煤炭資源的開(kāi)采和運(yùn)輸，并實(shí)現(xiàn)邊采邊支護(hù)的作業(yè)形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭資源的開(kāi)采。通過(guò)普采工藝的應(yīng)用，不但能夠?qū)崿F(xiàn)邊采邊支護(hù)的效果，還可以實(shí)現(xiàn)采煤和運(yùn)輸同時(shí)進(jìn)行的效果，主要是對(duì)采煤機(jī)械設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用，并對(duì)采空區(qū)的處理與爆破采煤工藝的處理方式類似。

2.3綜采工藝

綜采是現(xiàn)代井下采煤生產(chǎn)技術(shù)的重要類型，可以對(duì)各類采煤工藝進(jìn)行的處理，結(jié)合機(jī)械化生產(chǎn)模式，由綜采工作面采煤機(jī)的應(yīng)用，結(jié)合運(yùn)煤系統(tǒng)，采用現(xiàn)場(chǎng)支護(hù)的形式，在確保安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)一步提高煤礦生產(chǎn)的效率。通常清下，還會(huì)合理的展開(kāi)采空區(qū)的回采，機(jī)械化處理的形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)采空區(qū)的處理，進(jìn)而提高采空區(qū)的安全系數(shù)，在減少人工勞作的基礎(chǔ)上，提高井下生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。

2.4連采工藝

連采工藝主要采用房柱式，并結(jié)合錨桿支護(hù)的形式，采用大型機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)煤層的切割和落煤的運(yùn)輸，由支護(hù)到開(kāi)采以及后續(xù)的運(yùn)輸作業(yè)全部機(jī)械化作業(yè)，在提高采煤效率的基礎(chǔ)上，還可以減少人工作業(yè)強(qiáng)度，提高安全系數(shù)。連采工藝主要是采用的5～7m的煤房將尚未開(kāi)采的煤層進(jìn)行切割，切割成為的適宜形狀的煤柱，通常的情況下，煤柱的寬度以20～30m作為為主，采用錨桿支護(hù)的方式的對(duì)煤房的頂板進(jìn)行支護(hù)，提高開(kāi)采的安全性。煤層開(kāi)采完成后，需要根據(jù)的煤層的基本情況，科學(xué)的展開(kāi)煤柱的回收工作，提高煤炭資源的采收率。

采煤工藝的應(yīng)用，需要結(jié)合煤炭企業(yè)的規(guī)模和煤層特點(diǎn)，科學(xué)的對(duì)井下采煤技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，減少各類的安全事故，推動(dòng)煤礦企業(yè)的發(fā)展。

3　井下采煤方法的選擇

結(jié)合礦區(qū)的基本情況，選擇適宜的開(kāi)采方式，推動(dòng)煤礦企業(yè)的開(kāi)采效率和開(kāi)采安全的提升，進(jìn)一步推動(dòng)煤礦企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

3.1影響采煤方法選擇的因素

（1）結(jié)合煤層的厚度情況，選擇適宜的開(kāi)采方式，煤層厚度是影響煤層開(kāi)采效率和安全關(guān)鍵部分。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐表明，煤層的開(kāi)采深度≥400m時(shí)，就可能會(huì)導(dǎo)致煤礦開(kāi)采過(guò)程中，煤層頂板出現(xiàn)冒頂和垮落的現(xiàn)象，如果采煤的范圍較大，就可能導(dǎo)致煤礦安全事故的產(chǎn)生。為此，需要結(jié)合礦區(qū)煤層的厚度情況，對(duì)開(kāi)采方法進(jìn)行選擇，可以科學(xué)的對(duì)綜采工藝進(jìn)行應(yīng)用，提高煤礦的開(kāi)采質(zhì)量，規(guī)避安全隱患。

（2）清晰煤層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況，選擇開(kāi)采方式時(shí)，需要結(jié)合煤層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況，尤其是煤層的產(chǎn)狀和煤層走向，以及周邊地質(zhì)斷層的情況，如果分析不夠全面，就可能會(huì)導(dǎo)致分析不夠合理的情況，制約煤礦企業(yè)的安全。

（3）煤礦開(kāi)采深度，開(kāi)采深度和煤層頂板之間的關(guān)系十分明顯，如果分析不夠合理，煤層強(qiáng)度分析不夠合理，都可會(huì)影響煤層的開(kāi)采質(zhì)量，導(dǎo)致安全隱患。

（4）煤層的開(kāi)采強(qiáng)度，是影響采煤進(jìn)展安全的主要因素，也對(duì)采煤方法的選擇具有直接的影響。

3.2采煤方法選擇條件

（1）爆破采煤工藝主要適應(yīng)于邊角煤層塊段，或地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)存在煤柱的情況，可以提高煤炭資源的回收率，進(jìn)而推動(dòng)的煤層施工安全。

（2）普采工藝主要適應(yīng)于的地質(zhì)條件較為復(fù)雜，礦區(qū)煤層較少的情況。

（3）綜采工藝主要適用于煤層較為理想，礦區(qū)地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單、構(gòu)造較少的情況，可以達(dá)到高產(chǎn)、高效的目的。

4　結(jié)束語(yǔ)

煤炭資源是我國(guó)重要的資源類型，是現(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)與人們生活的重要能源。在實(shí)際的煤炭資源開(kāi)采過(guò)程中，煤礦企業(yè)的需要科學(xué)的展開(kāi)井下采煤生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，并根據(jù)的礦區(qū)的地質(zhì)條件和煤層類型，選擇適宜的采煤方法，在提高的開(kāi)采效率和開(kāi)采安全的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)綠色開(kāi)采，減少對(duì)環(huán)境的影響，提高煤炭資源的產(chǎn)出率，推動(dòng)煤礦企業(yè)走出困境，實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

［1］唐志杰.井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇探析［J］.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2014（02）:116.

［2］趙士杰，張志平.井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2012（11）:176-177.

［3］李峰.井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇研究［J］.科技與企業(yè)，2012（15）:188.

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［5］宮學(xué)偉，杜茂.井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2013（06）:167+169.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.062

李科強(qiáng)（1968-），大專，助理工程師，主要從事煤礦采煤管理工作。