煤礦采煤工藝技術優化探究

陳福峰 趙巖 郝允良

摘 要：在越來越激烈的市場環境中，煤礦單位要增強自身的競爭力，就要大量的應用先進的采煤工藝技術。所以，相關煤礦企業要對采煤工藝技術深入的進行研究，對新裝置進行創新工作，這樣才能夠有效的提高采煤效率。

關鍵詞：煤礦；采煤工藝；優化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.073

1 煤礦開采新技術

1.1 炮采放頂煤采煤技術

炮采放頂煤采煤技術是采煤過程中經常使用的一種新技術。該技術包含兩種采煤方法，即滑移支架放頂煤采煤、二層鋼梁放頂煤開采。前者由支柱與頂梁兩者組成了滑移定量，前梁的彈簧鋼、導向槽與頂梁三者將前梁與后梁連接在一起，完成操作。該技術的支架支柱通常使用液壓單體柱，數量應控制在五個以下。后者對煤層進行支護時使用的是二型鋼，棚距0.6m，主梁與副梁的間距0.1m，最大與最小控頂距分別為3.5/2.4m，二型鋼采用合格出口品長度達0.4m 的鋼梁，共八根，分成兩組。搭建棚所使用的支柱是單體液壓支柱，并在工作面上采取放炮落煤的方式，當開采過程中受到煤層條件及周邊環境與本身技術水平等多方面的限制時，多用該技術進行煤層的開采工作。

1.2 全自動刨煤機采煤技術

全自動刨煤機是一種新型的采煤技術，它可以迅速的把煤層擊碎，且采煤速度快、智能化水平高。該機可在薄煤層綜采工作面實施，可以適用于厚度在0.8 到2.0m、傾角小于25 度的煤層，煤層速度可以達到3m/s，其切割深度完全達標。而研究人員以全自動刨煤機為研究對象，對其進行創新、改造，在該機上又增添了新的系統，予以支持通風、排水、降溫、輸送等系統，就功能而言，其整體系統完全達到自動化水平。該技術的運用使人力資源使用率減少，而工作效率升高。同時，全自動刨煤機沖擊力小，降低了煤層對地表的傷害，其開采效率與質量都較高。

1.3 小范圍爆破落煤采煤技術

該技術的工作原理如下：首先，把要施工的煤層合理劃分成幾個小段，而后在劃分好的小段上放置適量的炸藥與雷管，然后進行清場。把爆破現場與爆破范圍內的物體如采煤工人、機械設備、支架等等都清理到爆破范圍以外。最后，一小段、一小段的依次進行爆破。當煤層傾斜角度大的情況下，都選擇使用小階段爆破落煤采煤技術，同時煤層厚度約5 米，有穩固的煤頂板做支撐，不易脫落。該技術的優點是效率與安全性高，但其缺點技術操作要求嚴格、回采率不高。

1.4 急傾斜采煤技術

急傾斜采煤技術使用液壓支護時，必須做好防滑、防倒裝置。在大于30 度的綜采工作面進行支護時，需要負載比較大的側向力，因此，為增加支護的安全與穩定性，應當對大側護板增強寬度與強度，彈簧筒與側推之間煤層應緊密合作，以避免架子倒地。當做好支護工作后，再將采煤機移進工作面進行采煤。采用穩固采煤機是提高急傾角煤層采煤效率的有效方法之一。急傾斜采煤技術通常采用放炮落煤或采煤機割煤。

2 煤礦開采優化方法

2.1 井下采煤

在煤礦開采方法中，井下采煤是使用率與普及率最高的一種采煤方法。井下采煤一般可分成水采與旱采兩種形式。在進行井下采煤時，合適的開采方法很重要。按照煤層現場的真實情況來判斷哪種開采方法最合適。煤層傾斜角度在10°以上的情況下，水平開采法最為合適，而煤區內有較多煤層時，開采順序為從上到下最合理。而且，礦井中如果有水，選擇水采，無水則選擇旱采，水采使用率要比旱采使用率低。旱采施工便易、開采高效，在井下采煤時使用率較高，主要有壁式等采煤方法，壁式采煤法有開采率高的優點，能夠使采煤效益上升。總而言之，以煤層傾角為出發點，才是抉擇合理采煤方法的關鍵。

2.2 露天采煤

與其他開采方法相比，露天采煤操作特別簡單，挖掘設備是主力，用于挖開煤層表面的巖土層，將煤層上面的巖土層清理干凈就可以直接進行采煤作業。但在進行開采前，還應做好勘探工作，了解整個露天煤層的結構，對煤層水平面進行合理劃分，在開采時應從上到下一層一層的進行開采。露天采煤與井下采煤相比，有開采面大、視野清晰、工作條件與安全性高等優點。但是，露天采煤也有其缺點，就是在采煤的過程中，會對煤礦四周的生態環境造成一定程度的破壞。而且該采煤方法容易形成自燃與水害，尤其是在采煤期間發生水害，將會影響采煤進度、工作面安全及企業效益，因此，做好水害防止工作極為重要。首先，在露采坑四周挖好排水通道，并保持通道暢通無阻，尤其是在雨季來臨時，更要經常清理通道，以免發生阻塞。其次，在采坑四周用煤層表面的巖土筑建一個壩，用于攔截水害以免進入采坑影響采煤工作與安全。最后，還應在雨季安排相關人員對露采坑周邊環境進行勘測，以免因水患造成滑坡現象，務必做好勘測工作，一旦情況不樂觀，及時疏送工作人員到安全地帶。

2.3 急傾斜煤層采煤

在開采急傾斜煤層時，必須從全面出發對開采時與回采時的便利性等各方面因素進行認真考量。了解煤層的真實情況，從實際角度出發對開采區進行合理的規劃，這是確保煤礦采煤工作正常展開最重要的一步，同時，也是加快掘進速度、提升采煤效率的關鍵所在。想要使采煤工作便于開采，可以采用拓展工作面的長度、增加采煤層垂直高度等有效措施，最大限度為采煤工作提供方便。而且，在采煤時，要不斷優化巷道內的布置，不合理的地方進行及時更正，強化通風設備的建設工作，以確保煤礦采煤作業的安全、高效、穩定的開展。

3 結束語

在煤礦企業的生產中采煤技術乃是重中之重，因為開采技術的好壞將直接影響到煤炭的產量、質量與煤礦企業的經濟效益。擁有領先的開采技術才是煤礦企業的立足之本，更是企業發展的階梯，有領先的開采技術這一大優勢才能在市場競爭立于不敗之地。因此，煤礦企業想要發展、想要獲取豐厚的經濟效益，首先要不斷優化開采技術，使煤礦資源利用率達到最高，從而有實力、有能力去面對競爭。

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