采煤新技術在采掘作業中的應用

王甫雄

摘 要：當前，隨著科學技術的迅猛發展，各種新技術、新裝備、新材料以及新工藝在煤礦采掘作業中應用，推動了煤礦企業的健康穩定發展。本文介紹了地方煤礦的采煤技術，總結了地方煤礦開采采煤新技術的推廣應用經驗。

關健詞：煤礦采掘；新技術；應用

中圖分類號：X752 文獻標識碼：A

在科技迅猛發展的今天，采用新技術、新工藝、新材料和新裝備已成為煤礦發展的必然趨勢，因此，煤礦開采新技術的推廣應用越來越廣泛。

1.煤礦開采新技術

1.1 放頂煤開采

如圖1所示，放頂煤采煤是沿煤層的底板或煤層某一厚度范圍內的底部布置一個回采工作面，利用礦壓把頂部煤層在工作面推進過后破碎冒落，將冒落頂煤予以回收的一種采煤方法。滑移液壓支架是炮采和普采最新出現支護方式，其頂梁和單體液壓支柱聯接在一起，頂梁由貫穿工作面全長的方形梁承托。隨工作面落煤，液壓支柱回縮柱根提起，頂梁和液壓支柱一起向前移動工作面一次進度的距離后，液壓支柱伸長柱根落向底板支撐。

綜合放頂煤采煤法按照賦存條件、使用的設備分為長壁和柱式兩種。經過多年的井下實踐，綜合放頂煤開采技術的不斷使用和迅速推廣，為煤礦的安全生產和經濟效益奠定了堅實技術基礎和保障。適用于礦井煤層變化不大，頂板不穩定，地質構造復雜多變、其他地質條件極其不穩定的傾斜和急傾斜煤層。

其特點：巷道掘進量小，采煤工作面壽命長，設備搬家少，設備噸煤安全投入少，從而降低了煤礦的裝備投入和更新，為新材料、新工藝、新技術、新裝備在煤炭工業領域的實際應用提供了借鑒和參考作用；缺點是煤炭丟失多，采空區自然發火危險性高，巷道采場支護難道大。

1.2 偽傾斜掩護支架采煤法

如圖2所示，在急斜煤層中，沿偽傾斜布置采煤工作面，用柔性掩護支架將采空區和工作空間隔開，沿走向推進的采煤方法。適用于急傾斜且地質條件單間、煤層與頂底板穩定的薄及中厚煤層。

優點：工作面傾角變緩，長度增大，巷道布置和生產系統簡單，搬遷次數少，利于工作面均衡生產，有利于采煤機械化，降低掘進率。同時，煤能自溜運輸；簡化頂板管理工作，減少體力勞動，增加安全性，耗降低材料消耗；采煤工藝簡單，技術經濟效果較好。

缺點：對煤層厚度、傾角等產狀變化的適應性較差；采煤工藝未能實現機械化，限制了技術經濟指標的進一步提高；在含有夾矸的煤層中使用時，無法排矸，降低了煤炭質量。

1.3 爆破落煤采煤法

爆破落煤采煤法是指用爆破方法破煤、人工裝煤和單體柱支護的采煤技術，簡稱炮采，其標志是爆破落煤，一般適用于低瓦斯礦井，頂板堅硬中等頂板的，主要缺點是管理難度大。

1.4 煤礦自動化技術

隨著煤礦自動化和智能化技術創新發展，推動了與計算機技術、微電子技術的行業領域的發展，為了全面實現煤炭開采掘進自動化，國內外科研機構和煤炭集團公司都在進行煤炭開采、掘進自動化技術的相關研究。如中國礦業大學成功研制出了能夠有效解決掘作業和支護作業的平行化、自動化問題以及原煤和材料運輸的連續化、安全保證的自動化的掘進工作面的自動化系統。該自動化系統在計算機技術和遠程監測基礎上，利用自動控制站軟件有效實現了對了掘進工作面的自動控制、掘進設備自動檢測與故障診斷以及環境自動監控。

結語

機械化換人、自動化減人以及優化生產布局是今后一個時期內，煤礦安全生產科技創新的重要工作，以機械化生產替換人工作業、以自動化控制減少人為操作，實現“無人則安，少人則安”，標本兼治，從源頭上管控煤礦事故的發生。同時，創新科技，研發適應煤礦安全生產的新型工藝、材料和裝備，成為當前發展的重要領域，趨向于自動化、智能化的發展。

參考文獻

[1]徐永圻.煤礦開采學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2008.

[2]陳炎光，徐永圻.中國采煤方法[M].徐州：中國礦業大學出版社，1991.