井下采煤工藝與技術分析

黃浩

摘 要：煤礦資源的高效利用是提升我國經濟水平的一個重要環節，井下采礦是煤礦開采中的一個重要環節，采煤工藝則是煤礦生產的核心內容。開采工藝技術水平的高低很大程度上影響了我國煤礦產業未來的發展進程，因而在煤礦開采的過程中，必須要確保井下開采技術的有效性，在采煤工藝的選擇上，必須要堅持安全第一投入少高產高效的基本原則，在實現煤礦開采經濟效益的同時，要確保開采的安全，提升煤礦產業的社會效益，實現可持續發展。

關鍵詞：復采煤層；巷道支護；應用

現階段我國擁有自己獨立的煤礦開采工藝，在煤礦開采過程中通常會選擇普通機械化采煤工藝和綜合的機械化采煤工藝。與此同時采煤設備，也在不斷的更新換代，并且短時期內我國的機械化采煤技術有了很大程度的發展。隨著信息時代的到來，機械化采煤工藝必然會迎來一個新的發展時期，并逐漸走向科學化及國際化。

1 中國當前井下采煤工藝

1.1 普通機械化采煤技術

普通機械化采煤技術即通常所說的普采工藝，該技術主要在普采面利用單滾筒與雙滾筒兩種采煤機進行工作，同時完成采煤和落煤兩道工序，機械化運煤，單體支柱支護工作空間頂板。

1.2 綜合機械化采煤技術

目前，人工智能的產生是由于電氣化自動技術發展的必然結果，近年來隨寫科技的進步，推動了人工智能的發展。另一方面，人工智能的發展，也進一步，有利于電氣自動化技術，提高效率，提高安全性，提高可靠性，二者互相聯系，不可分割。人工智能設計的領域非常廣泛，目前國內有些企業將人工智能應用于采煤技術的設計中，還用于故障的診斷，和各種電氣自動化的控制中，提高了采煤的效率。如果將人工智能運用煤炭的運輸中，當煤炭開采完畢后，人工智能能夠快速的找到最合適的運輸方法。效率最高，收益最高。

1.3 炮采工藝

1.3.1 打眼和放炮

該項工作要按指定要求進行，保證工作平直，不會出現留底煤和頂煤現象的發生，從而減少炸藥的損耗。

1.3.2 裝煤與運煤

使用SGW-40型號的彎曲刮板進行裝煤與運煤，并在摩擦式的金屬支柱中進行單體液壓支柱，保證運煤工作與裝煤工作可以順利進行下去。

1.3.3 炮采工藝支護和采空區處理

在進行炮采工藝支護和處理采空區的時候，支護形式一般選擇單柱、對柱和密集支護的形式，同時還需要預留一定的距離，一般為三排支柱的距離，以確保支護工作的順利完成。現階段煤礦開采行業發展迅速，采煤頂班的范圍越來越大，為了營造一個安全穩定的作業環境，必須為采空區采取相應的處理措施，只有這樣才能避免地表出現塌陷情況，消除生產中的安全隱患，為作業人員提供一個安全的作業環境，常用的處理措施有充填、放頂封閉等等。

1.4 連續采煤工藝

在上個世紀末期，我國才開始逐漸引入和推廣連續采煤技術。該技術在采煤中主要用于對煤礦的破碎和裝運，由能夠伸縮的運輸機來完成對煤礦的運輸，用錨桿來完成對頂班的支護，用鏟車來進行對物料的搬運以及對現場的清理，并且還可以結合具體情況來有效回收煤柱。

2 采煤工藝的選擇

2.1 適于綜采工藝的條件

綜采工藝技術具有高產、高效、安全等優點被廣泛應用于煤礦開采作業中，但是這種工藝存在著價格很高，操作水平要求高，一般情況下采煤工作無法滿足綜采工藝的需求。但是與其他工藝相比，綜采工藝可以有效提升采煤工作人員的綜合素質及專業技能水平，確保煤層具就很好的穩定性，同時此項工藝的結構較為簡單，在煤層的底部與頂部的傾斜角保持在55度以下，便能選擇使用綜采工藝。

2.2 普采工藝的適用條件

普采工藝的成本要低于綜采工藝，普采工藝的設備一般比較低，并且普采工藝的適用范圍也非常廣。一般來說，綜采工藝所用設備的價格是普采設備的四倍，并且開采量也只有普采設備的1/3到1/2。對于那些地理形狀不規則的區域，綜采工藝一般都會受到較大的局限性，但是普采工藝卻可以有效的應用到各種地質條件之下，與此同時，普采工藝的施工效率以及搬遷復雜性也要優于綜采工藝。所以在當下的煤礦開采行業中，有相當一部分小型煤礦開采企業都會選擇普采工藝作為開采的主要方法。

2.3 炮采工藝的適用條件

爆破采煤技術具有針對性強，工藝簡單，適用性強的特性。因此，可以用于大部分情況的煤礦開采作業，此外，該工藝的成本和消耗也比相對較低，可以有效降低資源的消耗量，然而該技術在應用中的危險性是比較低的，并且單產效率相對也比較低。在國內只有無法使用機械化開采的煤層，才可以使用爆破采煤的方法來進行煤礦的開采。但是在具體的煤礦開采作業中，爆破開采技術的應用率是非常低的，通常只有對于地質結構復雜和煤層的傾斜度較大的煤層才會使用爆破采煤技術。

2.4 連采工藝的適用條件

連采工藝是綜合采煤技術的補充工藝，其具有高度的安全性機械化投資少和效率高等特點，而且它具有很廣泛的適應度，出煤的速度相對比較快。但也存在煤炭回收效率比較低，而且開采過程中的通風狀況不好，在這兩方面連采工藝僅僅只是用于炮采工藝，所以想要將連采工藝經濟效益發揮到最大，那么地質條件的要求就相對比較高。首先還沒到深度，采煤深度適中，不能過深，結構不能過于復雜，而且集中在中厚度煤層，煤質中硬或硬。一般而言，進水的瓶沒成比較適合開采，傾斜角度要小于15度。但是由于連采技術的采煤效率不高，所以不能選擇煤層群的近距離開采作業。一般來說，連采技術比較適合在大中型煤礦開采中使用。

3 結論

總而言之，近年來我國的煤炭事業不斷發展，工藝技術不斷更新傳統落后的采煤技術已不能適應發展的需求，逐漸被自動化科技開采技術所代替，自動化機械化的采煤技術逐漸成為發展的趨勢。在開采煤炭過程中開采工藝的選擇，對于開采的質量與效率就直接的影響，因此，煤礦開采人員必須要加強對煤礦開采經驗的總結提高自身的綜合素質，為煤礦事業的發展奠定基礎。

參考文獻：

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