煤礦井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇

徐保虎

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)水平的飛速發(fā)展，我國煤炭產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。煤礦井下采煤技術(shù)也得到了快速提升和改進(jìn)。大量新型采煤技術(shù)和采煤方法的應(yīng)用切實(shí)提高了煤礦的現(xiàn)代化水平，并為我國煤炭行業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。無論是人工采煤效率還是機(jī)械化采煤效率都得到了顯著的提升。本文針對現(xiàn)階段我國煤炭行業(yè)的開采現(xiàn)狀，深入的對煤礦井下采煤生產(chǎn)技術(shù)和采煤方法進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：煤礦井下采煤；生產(chǎn)技術(shù)；采煤方法；選擇

一直以來，煤炭資源都是我國最主要的能源，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。煤炭資源不僅僅與人民群眾的生活息息相關(guān)，更是確保我國經(jīng)濟(jì)水平穩(wěn)定發(fā)展的重要保障。我國具有豐富的煤炭資源，受地質(zhì)條件的影響多數(shù)情況復(fù)雜。因此，針對不同地域不同條件的煤炭資源，應(yīng)當(dāng)采取不同的開采方法。只有這樣，才能保證我國煤炭生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展，才能從根本上保證煤礦安全生產(chǎn)。

一、煤礦井下采煤方法

（一）爆破采煤方法

由于爆破采煤具有一定的便利性和快捷性，使得此采煤方法在低集約化生產(chǎn)階段得到了多數(shù)煤礦企業(yè)的推廣應(yīng)用。爆破采煤方法主要包括四個環(huán)節(jié)。一是破煤。破煤指的是將煤從煤層剝離開來。破煤主要包括打眼、裝藥、連線和爆破落煤。由于各個煤礦在地理位置和煤層地質(zhì)條件上有所不同，所以在選擇爆破用的炸藥品種和用量上也不盡相同。二是人工裝煤。人工裝煤指的是把爆破落煤裝入自動化運(yùn)煤系統(tǒng)當(dāng)中。此環(huán)節(jié)不僅需要大量的人力資源成本，而且實(shí)際的勞動強(qiáng)度也是最大的。三是機(jī)械化運(yùn)煤。機(jī)械化運(yùn)煤環(huán)節(jié)在整個爆破采煤方法的應(yīng)用過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，不僅有效的提高了采煤效率，更能節(jié)省大量的人力資源，能夠有效節(jié)約采煤成本。四是移架支護(hù)。工作面支護(hù)關(guān)系著整個煤礦井下工作的安全，有效支護(hù)不僅可以確保巷道及工作面的作業(yè)安全，避免塌方等意外情況的發(fā)生，還能確保井下的作業(yè)空間，增強(qiáng)爆破采煤的實(shí)際效果。

（二）水利采煤方法

水利采煤方法是近年來流行的一種自動化程度較高的采煤方法。水利采煤指的是通過水流的力量來替代炸藥完成落煤工作。相比較傳統(tǒng)的爆破采煤技術(shù)，水利采煤方法最大的特點(diǎn)就是其安全性較高，不會出現(xiàn)礦井塌方的情況。同時由于此采煤方法具有一定的自動化特點(diǎn)，所以其安全系數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于爆破采煤。除此之外，水力采煤的另外一個特點(diǎn)就是對于礦井的支護(hù)數(shù)量需求不高，同時還能有效的減少裝煤作業(yè)。不僅能夠提高采煤工作效率，還能節(jié)約大量的人力資源成本。

（三）機(jī)械化采煤方法

機(jī)械化采煤方法的使用意味著我國煤炭開采行業(yè)正式進(jìn)入自動化時代。機(jī)械化采煤方法不僅僅是煤礦企業(yè)發(fā)展的需要，更是科技水平提高的產(chǎn)物。機(jī)械化采煤的自動化程度較高，具有系統(tǒng)性、科學(xué)性，集約化生產(chǎn)程度較高，能夠有效的提高采煤工效。此項(xiàng)采煤方法的最大特點(diǎn)就是效率高，對于人力資源的需求量較低，而且能為井下工作人員提供更為安全的工作環(huán)境。機(jī)械化采煤的環(huán)節(jié)與其他的采煤方法類似，主要分為割煤，裝煤、運(yùn)煤和支護(hù)等幾個環(huán)節(jié)，而且所有的環(huán)節(jié)都可以借助自動化的機(jī)械設(shè)備完成。比如說，運(yùn)煤的時候主要使用自動化輸送機(jī)，移架支護(hù)的時候則主要使用液壓支架。機(jī)械化采煤方法的使用意味著我國的煤炭行業(yè)進(jìn)入了一個全新的時代，由此又演變出了現(xiàn)在使用范圍最廣的綜合機(jī)械化采煤法。

二、煤礦井下采煤生產(chǎn)技術(shù)

（一）采場巷道布置

巷道布置是煤礦開采中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不僅對煤礦的煤炭資源回收率造成影響，而且還與煤炭生產(chǎn)成本有著密不可分的聯(lián)系。因此，煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)高度重視巷道布置方式，不斷革新，不斷提高，不斷突破。首先應(yīng)當(dāng)結(jié)合礦井自身實(shí)際情況，加強(qiáng)研究，綜合多種先進(jìn)的開采方法和開采技術(shù)確定煤礦巷道布置方式。煤礦企業(yè)還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對于巷道布置技術(shù)的研究，通過引進(jìn)先進(jìn)的開采理念和專業(yè)人才，不斷在實(shí)踐當(dāng)中提高煤礦企業(yè)的開采技術(shù)。另外，在優(yōu)化巷道布置的同時還要把其他的開采影響因素結(jié)合在一起，比如深井開采技術(shù)、地質(zhì)條件、井下作業(yè)環(huán)境等等。這樣，不僅提高煤炭資源回收率，更大幅降低煤礦資源的開采成本，從而為煤礦企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

（二）采場圍巖控制

采場圍巖控制是確保煤礦井下作業(yè)安全的重要環(huán)節(jié)。采場圍巖控制不到位，就會對井下作業(yè)人員的人身安全造成威脅。要對采場圍巖進(jìn)行有效的控制，就必須把先進(jìn)的支護(hù)理念和圍巖地質(zhì)條件結(jié)合在一起，并將圍巖應(yīng)力探測分析技術(shù)應(yīng)用其中，選擇合理有效的圍巖控制技術(shù)。這樣不僅可以對煤礦井巷及采掘工作面進(jìn)行有效支護(hù)，還能確保煤礦安全生產(chǎn)。從而提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。

采場圍巖層控制技術(shù)一般主要采用控制頂板的方式來實(shí)施，根據(jù)煤層頂板情況大體可以劃為堅(jiān)硬巖層頂板和破碎巖層頂板兩個類型。在選擇頂板進(jìn)行圍巖控制方式的時候，要對巷道圍巖性質(zhì)進(jìn)行充分的探測分析，并結(jié)合實(shí)際情況選擇恰當(dāng)?shù)膰鷰r控制方式，只有這樣才能保證采場圍巖控制的安全性、合理，為煤礦開采提供基礎(chǔ)的安全保障。

三、影響采煤方法選擇的因素

（一）地質(zhì)因素

地質(zhì)因素對于采煤方法的選擇起到了關(guān)鍵的決定作用。煤礦企業(yè)要結(jié)合礦井的實(shí)際地質(zhì)情況，選擇合理的采煤方法。影響采煤方法選擇的地質(zhì)因素主要包括煤層走向、傾向、角度、煤層厚度、煤層圍巖地質(zhì)特征、煤層含水性等。煤礦企業(yè)要切實(shí)加強(qiáng)對于礦井地質(zhì)因素的調(diào)查、分析和判斷，選擇最為合理的采煤方法。

（二）技術(shù)因素

由于煤炭企業(yè)的技術(shù)水平不同，其采煤方法的選擇也不盡相同。煤炭企業(yè)要結(jié)合自身的實(shí)際情況來進(jìn)行采煤方法的選擇。在條件允許的前提下，盡量選擇效率高、成本低的綜合機(jī)械化采煤方法。

（三）經(jīng)濟(jì)因素

煤礦的經(jīng)濟(jì)效益決定了煤礦企業(yè)對于采煤方法的選擇。自動化機(jī)械化程度高、效率高的采煤方法固然可取，但在采煤方法的選擇上還是要結(jié)合煤炭企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)實(shí)力酌情而定。煤礦產(chǎn)量大，經(jīng)濟(jì)效益高，企業(yè)則可以選擇具有現(xiàn)代化、自動化特征的綜合機(jī)械化采煤方法。對于產(chǎn)量小，經(jīng)濟(jì)效益低的煤礦企業(yè)則可以選擇自動化程度較代的采煤方法。

四、結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平和工業(yè)化程度的不斷提高，社會對于煤炭資源的需求量與日俱增。而傳統(tǒng)的煤炭資源開采技術(shù)不僅生產(chǎn)效率低下，而且并不適用于煤礦企業(yè)的發(fā)展需求。這就需要相關(guān)行業(yè)的工作者加強(qiáng)對于煤礦開采技術(shù)的研究力度，不斷的把先進(jìn)理念和先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到煤礦井下開采當(dāng)中，并結(jié)合自身實(shí)際選擇適合自身發(fā)展需求的采煤方法。只有這樣，才能確保我國煤礦企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，安全發(fā)展，高效發(fā)展，確保煤礦企業(yè)為社會創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

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