淺析我國煤礦開采技術的現狀及發展趨向

楊俊明

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，對能源的需求也在不斷增加，煤炭作為最常見和最常用的資源之一，開采事業受到了國家的高度重視。本文分析了我國煤礦開采技術的現狀，并對其發展趨向進行了討論。

關鍵詞：煤礦開采;現狀;趨勢

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.060

1 我國煤礦行業現狀

我國不僅是世界上最大的煤炭生產國，還是最大的煤炭消耗國。近年來，沿海地區經濟快速發展，煤炭需求量越來越大，但我國90%的煤炭資源遍布在我國的西北部等偏遠地區，導致出現了“北煤南運”和“西煤東運”的煤炭運輸格局。煤炭行業一直是粗放發展，造成了開采技術裝備水平落后。同時，由于我國的地質條件復雜，一些煤礦在開采過程中，過于注重產量，忽略了安全設施的建設，時常導致安全事故發生，不僅造成了重大的生命財產損失，也阻礙了煤炭行業的發展，這樣的現狀下就需要更加科學合理的開采技術。先進的開采技術還能減少煤礦開采對環境造成的污染，在開采過程中減少資源浪費，降低開采成本。

2 我國煤礦開采的技術現狀

目前，我國不同地區的煤礦開采技術發展不均衡，有的地區仍然在采用傳統的開采方法，而有的地區已經實現了機械化的煤礦開采技術。由于不穩定的地質特征，對煤礦開采有著嚴格的要求，不僅要求開采企業有強硬的技術手段，還必須具備較強的綜合實力。一般的煤礦開采主要是井下作業，面臨著更加復雜的環境，也有著極大的安全隱患，就需要更加專業和特殊的開采技術。我國目前主要運用以下幾種煤礦開采技術：

（1）深礦井開采技術。這種開采技術主要用于距地表800米到1200米的煤層，這種地質具有原巖壓力大、巖體塑性大、礦山壓力大和地溫高的特征，需要很好的控制和處理深層的溫度和瓦斯，深井系統監控技術能及時的幫助和處理在井下可能發生的突發事故，保障開采工作的順利進行。

（2）采場圍巖控制技術。這種技術是現階段采礦技術中的核心技術手段，它改進了傳統的長臂開采工作，顯著的優勢得到了眾多煤礦開采企業的青睞和使用。采場圍巖控制技術打破了傳統采礦技術的瓶頸，優化和調整了運動參數、承重壓力分布和頂板結構的相關理論，最大化的保障了工作人員的安全，有效提高了生產效率。

（3）“三下一上”的礦井采煤技術模式。“三下一上”的意思是在建筑、鐵路和水體物質之下，在承壓水體以上。這種采礦技術很大程度上保護了地面的礦井和其他物體，其實我國在20世紀50年代就開始采用這種技術手段了，隨著科學技術的發展，對這種技術進行了優化，利用計算機技術可以構建采煤層的模型，并且對地表運動進行探究預測。通過對采煤作業中的相關參數和系統進行預測后，能夠對開采工作進行科學的設計，完善相關裝備，實現環保工藝，在很大程度上提升了整體經濟效益。

3 煤礦開采技術的發展以及趨勢

3.1 提高設備水平

我國的煤礦開采應該淘汰落后的生產設備，開發和引進新型的采煤設備，向信息化、科技化、自動化的方向發展。綜合機械化開采技術是裝備自動化的標準，信息技術的發展引進了PLC自動管理程序，完善了煤礦機電設備的綜合智能管理體系，有效保障了煤礦開采過程中的用電安全，一旦設備或電力應用出現故障，能自動啟動安全防護系統，及時發出安全隱患警報，避免了安全事故的發生，為工作人員和煤礦作業提供了安全防護。傳統的開采設備在井下開采中受環境限制，體積小，功能不強，依然依靠人力。在未來的發展中，設備的拆分組合技術會越來越先進，設備共同點會越來越多，加速規范化進程，實現井下的大型開采設備調度，強大設備的功能。此外，煤礦研究人員要積極對煤礦開采中的工藝、形式和三維定位進行分析及研究，全面的管理和掌握煤礦開采設備，掌握核心技術，實現自動化的綜合機械開采技術。

3.2 發展煤礦綠色開采技術

在國家大力提倡環境保護的形勢下，人們高度重視生態環境的保護，“綠色方式”被推行到了各個領域，被越來越多的人所踐行，綠色開采技術在我國的煤礦業的發展前途一片光明。由于地質的特殊性，在傳統的煤礦開采過程中，有時候會破壞地質狀態，導致瓦斯泄露到大氣中，污染空氣。但運用了綠色開采技術后，能更加科學環保的進行煤礦開采，杜絕瓦斯泄露等惡劣情況的發生。綠色采礦技術可以針對不同的地質選擇不同的技術，保證了開采技術的準確性，減少了人力資源和煤礦資源的浪費，提高了開采效率，有效增加了企業的經濟效益。例如，井下填充技術使用煤粉灰混合材料對地下空間進行了填充，提高了井下環境的穩定性，保護了礦工的安全，能進行連續性的開采。不僅避免了塌陷帶來的人員傷亡和資源損失，還將廢物利用減少了環境污染。綠色開采技術不僅符合我國的經濟發展，也呼應了我國的可持續發展戰略，是時代發展的必然選擇。

3.3 形成技術突破創新

在我國的煤礦開采過程中，經常會在復雜的地形環境中開采。創新是發展的動力，為了在嚴峻的市場形勢中生存、發展，企業要不斷的對開采設備進行更新換代，探索出適合各種地質條件的采礦設備，能在薄煤層和極薄煤層中進行開采，發揮開采設備的最大效率。企業要增加技術人手，實現煤礦開采的低耗能、高產出、低污染，向高效、集約型的開采技術轉變，打破高投入、低產出的局面。在煤礦開采前用計算機模擬系統展示開采方案，技術人員及時修繕不合理的參數和流程，減少損失和人力、物力的投入。為整個生產流程配備統一的通信網絡，讓操作人員能夠快速準確的掌握整個煤層的情況，為煤礦開采提供保障。積極創新開發智能化的開采模式，進行深海煤礦的探索，我國的陸地煤礦開采幾近枯竭，深海煤礦的開采迫在眉睫，但現在的開采技術還不能融入海洋科技技術，突破技術瓶頸是推動采礦行業發展的重要措施。政府部門也要鼓勵科研單位攻克技術難題，縮短產品研發周期，讓我國的煤礦開采行業能與國際競爭。

4 結語

綜上所述，隨著社會的進步，對煤炭資源的開采提出了更高的要求，我國作為發展中國家，煤炭資源較為豐富，需求量也越來越龐大。在煤礦開采方面，要將安全管理、技術創新與綠色環保結合在一起，融入現代化信息技術，加強綜合管理，致力于提高煤礦開采的整體效益。

參考文獻：

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