采煤新技術應用研究

呂剛　席恩泉　李恒

摘 要 我們國家是世界上煤炭資源儲量比較豐富的國家之一，直到今天我國的能源消費結構依然是以煤炭為主要載體。由于當今社會經濟及人民的生產生活均已取得了快速的發展，整個個社會對煤炭的利用總量不斷增大，使得現實的煤炭供應仍保持著比較緊張的局面，更何況存在著簡單利用、消耗過高的情況。由此開展整個行業內的采煤生產技術革新及開源節流活動已成必然趨勢。對煤炭開采新技術展開深入化研究，并實現新技術的完美運用是我們的迫切任務。

關鍵詞 煤礦生產 開采工藝 技術優化 運用策略

0引言

為配合現實社會經濟快速運作的節奏，煤炭工業作為整個工業發展的基礎產業，大力研發或運用先進技術以支撐國民經濟各行業的正常發展已是形勢所迫。煤炭開采工作是屬于一項具備很強特殊性的工作類型，其主要是利用地下開采作業的操作模式，另外再加之地下工作狀況的復雜性及危險性都是比較高的，故要求所采用的采煤作業技術必須達到成熟且穩妥?？茖W高效的采煤新工藝是實現安全采掘、高負荷采掘且獲取顯著經濟收益的基礎條件。煤礦生產要有更廣闊的發展前景即必須在其采掘技術上實現大幅度革新，以確保煤炭生產作業可以達到安全、高效地運行，從而為贏得豐碩的經濟收益奠定堅實的技術基礎。

1我國煤炭采掘技術現況

1.1煤炭采掘技術層次不高

煤炭產品在當今社會中的普及性利用促使了煤礦生產的礦山在祖國大地上星羅棋布，在這其中也不乏諸多資金短缺、設備陳舊、管理松散的小微型煤礦生產單位。此類礦山企業因為會受到較多的來自于企業內部或者外界方面影響因素的制約，其煤炭采掘工藝效能一直處于較低的水平，而且其煤炭采掘規模及可獲得的經濟收益都是很微薄的。

1.2煤炭采掘工藝和開采裝備之間不能實現配套

高超的生產工藝價值高效的操作裝備方可實現最佳的生產組合，進而增強工作成效及作業質量。但是，時下煤炭生產環節中依然嚴重的表現出生產工藝和操作裝備不能達到默契配合的情況。較多的煤炭開采企業盡管已經配置了功能先進的采掘裝備并將其用于煤炭生產流程之中，然而其并未在采煤生產工藝上實現配套式革新，大量的存在著陳舊工藝陪襯于新裝備作業的不協調情況，由此嚴重削弱了煤炭采掘工藝的整體效能，阻礙了煤炭生產向快捷高效方向發展的實際進程。

1.3煤炭采掘工藝簡陋，資源過度消耗及環境損害加劇

歷史以來，我們國家在煤炭能源運用上始終表現出效率低、成本高、環境損害嚴重等相關問題。針對煤礦企業采掘生產中普遍存在著的產能低下的實際問題，這有待于我們依托對煤炭生產工藝效能的提升來妥善加以解決。科學高效的煤炭采掘工藝不但可促進煤炭礦山的實地勘查、采掘，而且還能夠大力增強煤炭礦山的利用效率，抑制資源浪費，且展示出煤炭資源的最大利用價值及能源優勢。煤炭礦藏多存儲于荒遠偏僻、生態狀況較佳的地域。眼下簡陋的煤炭采掘摸式會給煤炭存儲區域的生態環境帶來嚴重的損害，使得現有的有限煤炭資源獲取不到科學的節制性開采及高效運用。礦區作業空間雜亂、零散，到處如同山峰式亂堆的煤炭在風力吹佛下嚴重污染大氣環境。

2煤炭采掘新操作工藝

2.1硬頂板和硬頂煤層操作工藝

硬頂板式操作技術是屬于一種淺埋、低壓弱的操控工藝。實際操作過程中即是利用傾斜型頂板和圍巖層定向水力壓裂等處置快捷的新技術，其方便于煤層開采過程中邊采邊冒，以此來提升存儲于頂層煤炭的產品回收率。并且能夠切實保障頂層煤塊的快速粉碎，從而保證采煤作業安全穩妥。硬頂式煤層采掘操作工藝涵蓋頂煤深孔法爆破工藝及高壓通水壓裂工藝。頂煤層的冒放性能低，是大煤塊的綜放采掘工藝的配套生產技術。對于此項技術的持續深入研究及完善，不但能夠實現頂煤層的快速開裂，還能夠達到對頂板結構的有效控制，也有助于下放頂層煤用的新式液壓支架的構建。對此類過程進行嚴謹有序的設置之后，再對皮帶輸送設備的安裝展開相應的作業過程。

2.2緩傾斜型薄煤層采掘工藝

緩傾斜型薄煤層采掘工藝，即是指匹配于外觀尺寸小、作業功率高的煤層采掘機及刨煤機作業的采煤生產工藝，且是屬于針對于刨煤機而研發出來的用于綜采作業技術，其適用于液壓支架式開采，同時是專門針對薄煤層開采的高效采掘工藝。針對于緩傾斜型薄煤層的一次性開采技術需要在強化支架功能及強度上展開研究，目的是提升支架在防倒、防滑、防開裂方面的結構性能，從而確保生產作業過程的安全。

2.3深層煤井采掘工藝

深層煤井采掘工藝重點用來管控煤層采掘時的礦壓狀況，且調治沖擊下的低壓治理危害及瓦斯濃度，強化對深井進行通風，且對井向實施恰當布置。目前尚需攻關研究的是深井圍巖狀態、應力場及分布特征。深井巷道快速掘進的支護技術和裝備，深井沖擊地壓防治技術和監控技術，以及深井高采高銷技術和深井開采熱害處理技術。

2.4數學建模綠色開采新技術

煤炭開采一直都是環境污染的巨頭，要減少環境污染就必須使用綠色開采技術。首先要對煤炭資源儲存地巖層的推測技術建立起數學模型，對地質條件進行分析勘探，從而準確判斷實際開采地點，為實際開采提供更多的地點選擇依據。對選定區域探測完成后，及時采取措施應對數學建模和計算不同開采地點中存在的問題。建立起綠色、高效、節能的采掘方式。煤層深處的空間安全需引起人們的足夠重視，因為瓦斯爆炸引發的安全事故數不勝數，瓦斯極不穩定的性質極易引發爆炸事故。在開采時要密切關注瓦斯濃度，對實時瓦斯量進行定時定期測量，嚴格控制和把握礦區通風問題，實現持續性現代化綠色采礦。通過數學模型對風道、通風口等問題進行設計和模擬計算，發現問題及時處理。

3結語

綜上，煤礦采煤設備的革新、采煤新工藝的運用是促進煤礦采煤事業安全、高效、節能、環保、可持續發展的必然要求，先進的設備加上一流的技術才可以保證經濟效益、社會效益及環境生態效益的統一。