井下采煤技術及采煤工藝的選擇

摘 要：我國煤礦資源充足，但是開采的過程中各種事故頻頻發生，使得采煤的安全問題成為社會上引人關注的問題。因此，需要對井下采煤技術及其采煤工藝進行研究，了解其應用的位置和選擇的標準。文章將首先介紹我國采煤技術及其采煤工藝發展的現況，再介紹井下采煤技術的選擇和井下采煤工藝的選擇。

關鍵詞：井下采煤；采煤技術；采煤工藝

前言

科技的發展也促進了礦業的發展，各種技術工藝有了長足的進步。因為采煤的技術和工藝大部分還是要依靠人體進行井下作業，所以安全問題尤為重要。因此就要進行井下采煤技術及采煤工藝的選擇研究，了解這些技術工藝的使用標準，幫助井下工作人員提高作業效率，保障作業安全。

1 我國采煤技術及采煤工藝發展的現況

我國的煤礦資源非常充足，但從已探明的煤礦儲量來看是全世界最多的國家，而且生產出來的煤炭的種類也非常豐富，滿足了國家工業和經濟的發展需求。但是，我國的采煤技術和工藝卻相對落后，在很長的一段時間內全國的煤礦事故頻發，傷亡數量不斷增加。因此，國家開始重視采煤技術和工藝的發展，企業為了提高采煤效率和保障人員安全也開始進行這方面的研究。在近幾年的科技發展中，采煤技術和工藝獲得了巨大的進步，各種高科技產品也逐漸參與到井下采煤作業中，各種采煤技術和工藝逐漸形成體系。在各種技術工藝不斷發展的同時，我們也需要針對這些技術工藝進行研究，了解如何在井下采煤中正確選擇合適的技術工藝進行應用，否則錯誤的應用可能會帶來更大的損失[1]。

2 井下采煤技術的選擇

2.1 綜合性開放式開采配套技術

綜合性開放式開采配套技術針對井下采煤時頂板部分的控制問題進行了改良，同時也優化了頂煤破碎方面的問題，有效地輔助頂煤新型液壓支架完成搭建。煤炭的形成需要長年累月的積攢，其形成所耗費的時間過長，因此屬于不可再生資源，每消耗一分就再難補充，因此企業在開采煤炭的過程中非常重視提高煤炭的開采率和利用效率，國家也出臺了相關政策促進這方面技術的提高。綜合性開放式開采配套技術能夠幫助企業提高對頂煤的開采利用，也就增加了井下采煤時可開采的煤炭數量，能夠有效提高煤炭的開采率和利用率。所以綜合性開放式開采配套技術就適用于頂煤的開采和利用，在使用的時候應當更傾向于頂煤開采方面。

2.2 煤礦礦井長壁開采技術

煤礦礦井長壁開采技術主要是應用在煤礦中煤層較薄的部位和傾斜緩和的長壁位置進行開采的技術，在煤礦中因為煤炭的形成是天然的，所以煤層有厚有薄。煤層較薄的開采起來較厚的煤層難度較高，開采率也普遍較低。而煤礦礦井長壁開采技術的運用能夠針對較薄的煤層和長壁位置的煤炭進行高效開采，不僅本身使用的硬件體積較小，在開采的時候也能做到高開采率、高穩定性。這種技術不僅僅適用于煤礦開采，同時也適用于綜合性采煤液壓支架，提高支架的耐用性[2]。煤礦礦井長壁開采技術的運用在一定程度上縮小了薄煤層和厚煤層之間的開采差距，提高了煤炭的開采量和開采率，因此應當運用在煤層較薄和長壁位置。

2.3 硬頂板預控技術

硬頂板預控技術是一種重視安全保障的技術，它通常都是固定在巖層上，輔助壓裂定向水力和爆破傾斜深孔這些技術的安全實施。地下采煤最常見的就是塌方事故，硬頂板預控技術可以通過事先計算好步距的方式進行預設垮落，服務于頂煤破碎，使得工作人員在工作的時候大大提高了安全性。同時它還能在使用的時候促使煤礦上涌，這也有效地增加了煤礦的回收回采能力。硬頂板預控技術是一種安全保障技術，所以在煤礦中應當及時使用以提高采煤的安全性。

2.4 放頂煤快遞開采推進技術

放頂煤快遞開采推進技術是一種提高煤礦開采量的技術，從這一點來看就可見其重要性。煤礦的儲備是有限的，而社會的需求是無限的，若是能夠提高煤礦的開采量，那么從企業的角度來看就是一種優勢，在同行的競爭中無疑會處于有利地位。因此，無論是企業還是國家，對放頂煤快遞開采推進技術都是積極進行研究，希望能夠更加廣泛的應用這種技術。放頂煤快遞開采推進技術適用于綜合性開放性開采模式的回采工藝上，通過提高采煤工藝降低了原本放煤需要的大量時間，也就提高了整體煤礦開采的速度，因此提高了單位時間內的煤炭開采量。

2.5 寬煤巷錨桿支護技術

因為科技的發展，進行煤炭開采開始使用越來越多的高科技產品，這樣有助于煤炭開采率的提升，也能夠節約人力提高安全保障。而這些新式設備的使用也需要新式技術的輔助，寬煤巷錨桿支護技術就是輔助一些高功率或重型化的設備發揮其應有功效的技術。在煤礦中，寬煤巷錨桿支護技術的使用能夠有效提高機械設備的工作時間，串聯起各種設備的連續使用，有效提高各種設備之間的合作配合能力，進而提高了煤礦的開采效率。因此，寬煤巷錨桿支護技術應當搭配大功率和重型化的設備進行使用。

3 井下采煤工藝的選擇

3.1 普通采煤技術工藝

普通采煤技術工藝的適用性較強，是一種將采煤、裝煤、破煤等工藝結合到一起完成的工藝，在綜合性能方面較強。企業在選擇采煤工藝的時候依據的原則有三個，分別為安全性生產原則、高采出率原則、經濟性原則[3]。普通采煤技術工藝遵循的就是經濟性原則，從成本的角度看，普通采煤技術工藝耗費的資金相對較少，而且其工藝水平適用于多種煤炭的開采，因為其適用性高的原因，設備的調換也非常便利，市場上很容易找到替換的設備零件。再者，普通采煤技術工藝的操作也較為簡單，工作人員可以在短時間內掌握工藝的操作方法，使得工程的準備階段較快完成。但是這種工藝在開采出的煤炭數量質量方面就有所欠缺，應當考慮到實際情況的需求后慎重選擇。

3.2 爆破采煤工藝

爆破采煤工藝是在煤礦的環境非常復雜的時候需要使用爆破技術進行落煤時才使用的工藝，其優點在于操作簡單，工作人員上手容易，操作的時候也不易發生失誤。同時爆破采煤工藝的資金消耗也很低，企業不需要承擔過多的開采成本。但是，在使用了爆破采煤工藝之后，煤礦中的環境因為爆炸的關系將變得十分惡劣，對于井下作業的員工來說，會對其身體造成非常大的傷害。而且經過爆破之后煤礦的生產效率也會隨之降低，開采出來的煤炭無論是開采量還是開采率都難以提高。因為這種開采技術對人員安全的威脅，所以國家規定爆破采煤工藝只能使用于地形非常復雜的煤礦區域，而且要無法使用正常的機械設備，逼不得已的時候才能使用，這也是出于安全性生產原則的角度考慮。

3.3 綜合性采煤工藝

綜合性采煤工藝是在一體化、煤礦切割、煤炭運輸、安全保障、后續清理等方面都做得非常好的一種綜合性技術。我國目前大部分大型的國有煤礦企業都使用的是這種技術，因為這種技術能夠有效降低開采中損耗的能源，極大地提高煤礦的開采效率，同時對煤礦內的工作人員有著充足的安全保障[4]。但是，這種工藝之所以只在國有企業中普遍運用的原因是它的資金消費非常高，而且對工作人員的操作技術也有很高的要求，限制較多，只有國有企業才能支撐起這種消耗。

4 結束語

井下采煤的技術和工藝不斷發展，大多都遵循著安全性生產、經濟性、高采出率的原則，根據不同的需求，企業要選擇不同的技術和工藝。

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）：9-12.

[2]靳博.井下采煤技術及采煤工藝選擇分析[J].中國高新技術企業，2015（1）：84.

[3]馬向輝.井下采煤技術及采煤工藝的選擇[J].民營科技，2012（5）：23-24.

[4]樊心磊.井下采煤技術與采煤工藝的選擇應用[J].中國新技術新產品，2012（10）：74.