煤礦井下采煤技術(shù)與采煤工藝分析

摘 要：采煤技術(shù)的進步給煤炭開采的各個環(huán)節(jié)都帶來了比較深刻的影響，如何有效的實現(xiàn)對采煤工藝的優(yōu)化與改進是當前時期面臨的比較緊迫的問題。現(xiàn)階段，我國的采煤工藝技術(shù)含量比較的低，對資源的利用方面也存在很多的不足，并且產(chǎn)品的質(zhì)量較低，這對于煤炭企業(yè)的市場占有率的提升來說存在很大的困難。為了更好的促進煤炭行業(yè)的發(fā)展，需要在采煤過程中使用先進的技術(shù)設備，提高生產(chǎn)的水平，這也是對才沒工藝進行優(yōu)化的主要途徑。

關鍵詞：采煤技術(shù)；采煤工藝；分析；措施；煤炭資源

煤炭資源在促進經(jīng)濟發(fā)展的過程中，其作用不容忽視。伴隨我國經(jīng)濟社會的轉(zhuǎn)型，利用煤炭資源的技術(shù)取得了非常大的進步，這也使得煤炭資源的配置得到了很大的優(yōu)化。伴隨煤炭企業(yè)在采煤的技術(shù)與工藝方面的不斷革新，也大大的節(jié)約了煤炭資源，提升了其利用效率，對于煤炭行業(yè)的發(fā)展也起到了很大的促進作用，提高了其生態(tài)化發(fā)展的水平。因此，深入研究采煤技術(shù)與工藝對于當前該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關重要。

一、井下開采技術(shù)特點

在井下進行煤礦開采，相對于露天開采來說，在很多方面都存在比較大的差異。具體的說，包括以下兩個方面的內(nèi)容。

1）相對于露天開采，井下開采的難度更大。由于井下煤礦在儲量方面遠高于露天煤礦，所以對井下的開采技術(shù)進行研究，其意義非常重大。在對井下進行開采時面臨的情況更加復雜，需要考慮到地質(zhì)情況與煤層分布的特點，其中還包括對開采設備進行選擇等。

2）需要依據(jù)煤礦的類型來確定開采的方式。在確定開采方式時，首先要對煤礦的類型進行區(qū)分，因為開采方式的差異對采收率的影響特別大。在井下開采時，通常使用的是長臂開采或者放頂煤開采，而對露天煤礦進行開采時，一般都是直接采挖。實際上，采煤工藝的發(fā)展也是由豐富的實踐中進行總結(jié)而得出的。對于采煤工藝的變革一般也是由上而下進行，并不只針對某一個環(huán)節(jié)，對于井下的開采，主要使用的是定向鉆探技術(shù)。而定向是對設定的開采方向與斜向器的偏差進行的校正。在鉆具到達指定位置時，需要通過測斜儀來預定位置和實際位置的夾角和距離等進行測定，然后按照測定結(jié)果進行調(diào)整。在調(diào)整到位以后，對其進行加壓，然后開始鉆探。在實際鉆探時，也要對鉆具的位置不斷的進行監(jiān)測。伴隨技術(shù)水平的提升，對鉆具的軌跡進行控制的技術(shù)日漸提升，定向鉆探的精度也更有保障。據(jù)資料顯示，該技術(shù)已經(jīng)得到了非常普遍的應用，其經(jīng)濟效益非常明顯，對于開采工藝的優(yōu)化也有很大的幫助。

二、常見采煤技術(shù)的方法與技術(shù)

（一）運用柱式的采煤方法

煤柱是采煤過程中的支柱，起到支撐的作用，通常采用對其進行深挖，然后進行爆破，來對煤柱進行回采。運用這種方法可以使得在工作期間，只需要占據(jù)較小的面積，能夠同時滿足多個工作，長處的效率也比較的高，同時對其進行管理和控制也非常方便。在傳統(tǒng)的井下采煤中，這種方式比較的常見，但運用該方法對于社會的實際需求，無法進行滿足，必須要對其進行改進。

（二）運用長壁式的采煤技術(shù)

在煤炭的井下開采中也經(jīng)常會使用長壁式的開采技術(shù)，該種方式對于提升煤炭的開采率有很大幫助，同時也能確保生產(chǎn)的環(huán)境和安全系數(shù)，機械化水平比較高。在開采過程中，這種方式對于鐵路的外運能力和長壁工作面的生產(chǎn)力比較的適應，也能對采煤的時間進行降低，進而提升采煤的效率。

（三）運用放頂煤的開采技術(shù)

該種采煤方式能夠促使經(jīng)濟效益與社會效益的提升，但也存在許多缺陷。比如圍巖比較容易被破壞，導致瓦斯的涌出，很有可能發(fā)生安全事故。這種技術(shù)現(xiàn)階段也有了一定的改進，在對設備進行選擇時，需要綜合的進行考慮。同時可以從國外引進一些相關的技術(shù)和設備，進而提升其運輸?shù)哪芰εc效率。

三、采煤工藝的選擇

在對采煤工藝進行選擇時，需要考慮安全和經(jīng)濟的原則，同時也要考慮采出率的多少，并對煤層的實際情況以及設備和開采技術(shù)等，權(quán)衡之后再進行選擇。鑒于我國的煤炭數(shù)量眾多，情況比較復雜，對煤炭技術(shù)的確定液壓分層次，在未來，采煤工藝的發(fā)展結(jié)果必然是多種方式并存的局面。

1）適于采用綜采工藝的條件。綜采工藝本身具有多個方面的優(yōu)點，包括開采效率高并且安全性能好，而且勞動的強度也比較小。但是運用這種方法需要配套的綜采設備，而目前這些設備的價格非常的昂貴。最為重要的是要充分發(fā)揮綜采的優(yōu)勢，需要完善的生產(chǎn)系統(tǒng)，還需煤層賦存的條件符合標準，同時還取決于煤礦的管理水平。但是我國目前很多煤礦并不具備這些條件，并且這方面的經(jīng)驗也比較缺乏，而且技術(shù)水平也達不到。

2）適于采用普采工藝的條件。在價格方面，普采設備更加的便宜，大約為綜采設備的四分之一，其產(chǎn)量與綜采設備也有很大差距，約為綜采產(chǎn)量的三分之一到二分之一之間。最為關鍵的是普采適應地質(zhì)變化的能力比較強，可以根據(jù)需要非常容易的搬遷工作面。對于一些不適合使用綜采設備的工作面，都可以使用普采設備。并且普采的技術(shù)相對簡單，組織起來也更加的容易，比較容易對其組織生產(chǎn)。

3）適于采用炮采工藝的條件。這種工藝所需要的投資比較少，并且適應能力比較好，對于操作技術(shù)掌握起來并不困難。但是也有比較明顯的缺點比如其產(chǎn)量比較低，并且生產(chǎn)的效率也難以與其他工藝相提并論。但是對于一些并不適用于機采的情況，采用炮采較為合適。

4）適于采用連采工藝的條件。這種工藝的優(yōu)點包括投資比較少，出煤的速度也比較快，并且其適應性更強，而且機械化水平和工作效率都比較高。但是這種工藝回收的煤炭資源較少，并且通風條件差也有待完善。這種開采工藝還需要比較好的地質(zhì)條件與之相配合。對于深度比較淺或者地質(zhì)構(gòu)造較為簡單時，可以使用連采工藝。結(jié)合近些年來，我國煤礦企業(yè)對該工藝的使用來看，主要將其作為一種輔助采煤的方法，用于對大中型礦井的開采中。

四、結(jié)語

最近幾年，我國的科技水平提升的速度越來越快。煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機械化與科學化水平也不斷得到提升。總的來說，煤炭企業(yè)的日常生產(chǎn)活動具有比較高的危險性，必須要確保開采工作的順利進行，需要對采煤工藝進一步優(yōu)化，對采煤技術(shù)進行升級，才能促進煤炭企業(yè)生產(chǎn)效率的提升。

參考文獻：

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[2]劉學業(yè).井下采煤技術(shù)和工藝的選擇及應用探究[J].科技創(chuàng)新導報，2016（12）.

作者簡介：李振偉（1986）男，漢族，河北武安人，本科，助理工程師，研究方向：采煤。