煤礦采煤工藝技術優化研究

摘 要：我國煤礦采煤行業得到了飛速發展，有效地為我國現代社會的發展提供了保障。在煤礦采煤過程中，采煤技術是煤礦企業取得經濟效益的重要保障，如何合理優化采煤技術是現代煤礦企業發展的一項重要工作。文章就煤礦采煤技術的合理優化進行了相關的分析。

關鍵詞：煤礦；采煤工藝優化

前言

現在中國工業發展對煤炭資源的需求量不斷增多，對煤礦開采提出了更高的要求，需要在現有基礎上對傳統采煤技術工藝進行更新優化，以更好地適應煤炭開采現狀。煤礦采煤工藝復雜性高，是一項系統性工程，在實際作業中經常會出現各種技術問題，且因為作業環境的特殊性，施工管理難度很大。煤礦采煤工藝技術水平決定了煤礦采煤行業的經營效率，企業想要獲得更多經濟利益，就需要深入研究采煤技術工藝，減少各類問題的發生，并提高采煤作業的安全性。

1.煤礦采煤技術合理優化的必要性

煤炭資源作為我國社會發展的一種重要資源，隨著我國現代社會發展速度的加快，這種資源的消耗也在不斷加劇。目前，我國現代社會已經面臨著嚴重的資源緊缺問題，為了更好地滿足我國現代社會發展的需要，加大資源的開發利用有著重要的作用和意義。煤礦開采技術作為煤礦開采企業取得經濟效益的保障，越來越多的煤礦企業對采煤技術的重視度也越來越高，且采煤技術的應用也越來越廣泛。然而就我國當前煤礦采煤行業來看，一些中小煤礦因管理水平等因素，一直維持簡單再生產，采用落后的房柱式采煤方法，井下裝備簡陋，安全條件差，資源回收率低，進而影響到了采煤效率和質量，不利于我國現代社會的發展。隨著市場經濟的發展，市場競爭也越來越激烈，煤礦企業要想在這個競爭激烈的市場環境下生存下去，就必須保障采煤效率及質量，加大采煤技術的應用，做好采煤技術的合理優化工作，進而確保采煤安全，為煤礦企業的經濟效益及社會效益提供保障。

2.煤礦采煤技術優化策略

針對該煤礦采煤實際情況和周圍地質環境，針對在煤礦采煤過程中遇到的各種技術問題，必須優化煤礦采煤工藝技術，保障煤礦采煤順利進行。

2.1地面技術

地面技術是指在煤礦開采過程中，采取有效技術手段保護危巖地面和建筑物，嚴格控制地質災害的發生和其影響范圍。針對該煤礦礦區的地質地貌特點，該煤礦礦區地面技術要重點從保護危巖地面和建筑物兩方面入手。在煤礦采煤過程中，頻繁出現傾斜和走向長壁冒落問題，使礦區周圍建筑物出現不同程度損壞，并伴隨著滑坡、危巖崩塌等地質問題，所以要結合礦區周圍建筑物的結構特點，有針對性采取相應保護措施，例如對于出現明顯風化裂縫、長期裸露在外的危巖，如果建筑物是磚混結構，可在頂底加裝構造柱或圈梁，要確保在不影響煤礦采煤的情況下，應用預應力錨固技術，結合巖體范圍和重量計算結果，采用混凝土灌漿處理危巖裂縫，避免在煤礦采煤過程中發生片巖或碎石滾落問題，確保煤礦采煤安全。

2.2 井下煤層開采技術

井下煤層采煤過程中很容易發生地質災害，該煤礦礦區上覆巖層，為了確保煤礦采煤安全，不能采用單一地面處理方式，需采取綜合性煤礦采煤技術，提高煤礦開采質量，確保煤礦開采效果。

2.2.1 充填法開采技術

在煤層采煤過程中應用充填法開采技術，有助于全面控制煤礦礦區地表沉降，充分發揮就地取材的重要優勢，提高煤礦采煤回收率。根據該煤礦礦區實際情況，采用充填法開采技術，結合在煤礦采煤過程中勘測的參數，將開采過程中輸送出來的砂石回填到煤礦礦區采空區域，可有效提高煤礦采煤安全性。

2.2.2 條帶法開采技術

由于該煤礦礦區存在覆巖危害區域，在煤礦采煤過程中可以采用條帶法開采技術，既有利于回收煤礦礦區建筑物周圍的部分壓煤，又可控制煤礦礦區地表沉陷。條帶法開采技術主要是在煤礦礦區覆巖層中留設一部分條帶煤柱區域，便于煤礦生產和開采，同時在高瓦斯煤礦采煤區域，提高煤礦采煤掘進率和回收率，實現煤礦采煤規?；a。

2.2.3 傾斜長壁協調開采技術

傾斜長壁協調開采技術主要用于該煤礦采煤布局模式比較復雜、開采不規則的區域，利用傾斜長壁協調開采技術，有效解決俯采時排水不及時和仰采時處理瓦斯的問題，避免煤礦礦區發生地質災害。

2.2.4 走向長壁后退式協調開采技術

該煤礦礦區南面的灰巖陡崖位置在煤礦采煤過程中出現采空區域，同時出現明顯傾斜現象，為確保煤礦采煤安全，避免發生坍塌事故，采用走向長壁后退式協調開采技術，在灰巖陡崖位置修筑工作面，并沿著煤礦采煤方向向下布置臺階工作面。另外，在煤礦的高瓦斯礦井中，可采用多個工作面配合開采的方式，及時治理礦區瓦斯問題。

2.3工作面保水開采技術

在煤礦開采過程中，一些礦井出現涌水現象，這時可在煤礦采煤工作面應用保水開采技術，做好排泄處理，設置隔水層，最大程度降低對開采層和井巷的破損。在應用工作保水開采技術前，要全面分析煤礦礦井的涌水量和采煤充水條件，構建完善的隔水層。

2.3.1充填開采技術

在該煤礦采煤過程中應用充填開采技術，主要是將煤礦礦區開采現場的固體廢棄物進行回收，并且按照合適的比例，在各種廢棄物中加入粘結劑，用其填充在煤礦工程采空區域，堵塞采煤工作面的孔隙，防止地下水滲漏，提高煤礦采煤工作面的保水性能，同時有助于將煤礦礦區剩余的煤炭資源置換出來，全面控制上覆巖彎曲下沉、裂隙、冒落等地質災害。但這種充填開采技術具有很高的應用成本，并受該煤礦礦區周圍自然環境影響，只能在該煤礦礦區局部位置使用。

2.3.2條帶開采技術

在煤礦采煤工作面保水開采時應用這種技術，有助于控制煤礦礦區地表和上覆巖層沉陷。針對該煤礦礦區工作面復雜、巷道較多的情況，應用條帶開采技術可有效保護煤礦礦區水體和建筑物。但在煤礦礦區接近礦井的位置，不適合采用條帶開采技術。

2.3.3短壁綜合機械開采技術

短壁綜合機械開采技術可以分為巷柱式、房柱式、房式這幾種方式。短壁綜合機械開采技術主要應用在煤礦礦區采煤量較小的區域，不會影響煤礦礦區隔水層的穩定性。但短壁綜合機械開采技術需耗費大量人力、物力和財力，同時煤礦采出率較低，因此這種技術只適合應用在局部煤礦采煤過程中，不適合大范圍應用。

2.3.4長壁綜合機械法

放頂煤開采技術在該煤礦礦區中特厚煤層開采過程中，可以采用長壁綜合機械法放頂煤開采技術，可有效提高煤礦采出率，同時針對煤礦采空區發生的地面沉陷和瓦斯氣體災害，提高煤礦開采安全性。另外，這種開采技術還可以很好地解決圍巖破裂問題，避免煤礦礦井發生涌水或者滲水問題，保護煤礦礦區的隔水層，確保保水采煤效果。

3.結語

在這個經濟快速發展的時代里，社會對煤炭資源的需求越來越大，而在煤礦采煤工作中，采煤技術是制約煤礦采煤取得良好效益的關鍵因素。為了更好地提高煤礦采煤效益，煤礦企業就必須堅持用發展的眼光看待問題，結合煤礦企業自身的發展特點，不斷更新觀念，加大采煤技術的研究，以技術為核心，不斷提高煤礦企業的經濟效益，進而推動我國社會經濟的發展。

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作者簡介：

艾利強（1986）男 漢族 山西省大同市人 通安助理工程師職稱 煤礦通風與安全方面。