煤礦采煤技術的合理優化

摘?要：采煤技術是否先進，決定著煤炭開采效率是否得到提升。本文對煤礦采煤技術優化遵循的原則和采煤技術應用現狀展開分析，并對如何進行煤礦采煤技術合理優化展開探討。

關鍵詞：采煤技術;優化設計;應用

1 緒論

最近一些年來，隨著我國經濟水平不斷提升，煤炭開采技術也取得了不小的成就，但與發達國家相比還存在著一定的差距，煤炭企業的開采效率無法得到進一步提高。需要煤炭企業和研發部門，采用創新思維方式對煤炭開采工藝技術合理優化，在保證煤礦安全生產的同時，提高煤炭開采效率。

2 煤礦采煤技術應用現狀

2.1 采煤技術水平不高

國內很多的中小型煤礦，由于配套的資金不足，應用的采煤設備和安全防護裝置比較簡陋，管理人員沒有提高對采煤技術的重視，使得煤礦的開采效率低下，安全保護措施不到位，存在著較在的安全隱患。

2.2 采煤設備先進性、安全性不高

中小型煤礦使用的煤炭開采設備的全性和可靠性達不到要求，再加上操作人員的安全教育培訓力度不夠，經常存在違規作業的問題，給煤礦生產帶來較大的安全問題，工作人員的生命安全無法得到有效地保障，需要及時淘汰陳舊落后的開采設備，引進自動化程度高，安全性得到保證的先進煤炭生產設備。

2.3 煤礦采煤技術總體水平失衡

一些煤企雖然引進了新型的煤炭開采裝備，但配套煤炭開采技術卻還停留在原來的水平，無法與開采設備進行合理地匹配。工程技術人員和科研人員配備的數量不足，使得煤炭開采技術無法得到合理地優化。

2.4 煤礦開采對環境的不良影響

煤礦企業開采煤炭資源時，會對煤礦附近的土地資源進行占用，長時期的井下開采作業，會使得矸石不斷積壓，從而導致地表坍塌問題。露天開采方式會對地表土地造成嚴重的破壞。煤炭開采作業時，由于矸石自燃而形成的有毒氣體，礦井內會排放出瓦斯氣體，會對大氣產生污染。采煤作業排出的污水進入到地下水層中會對水資源產生污染。

3 煤礦采煤技術合理優化

3.1 離層注漿技術

該技術是在煤炭開采位置上部，把巖石層識別出來，然后對巖石層注入適當的壓力，在中間層中利用設備注入溫度較高的漿液，當巖層中的注入液脫水之后生成具備一定強度的類似巖石的結構體，使巖層當中的空隙得到合理的填充，從而對覆蓋層進行更好地支護，從把煤巖開采層的頂部進行穩固保證，提高煤炭開采區域的穩定性，使工作人員和生產設備更加安全，防止在煤炭開采過程中出現巖層沉降而引發坍塌問題，從而出現地表沉陷及工作人員傷亡。離層注漿技術和煤炭開采區域充填有著較大的差異，不需在礦井中進行作業，對正在進行的煤炭開采不會形成影響，作業設備成本支出不高，對煤炭開采成本影響不大，可以起到好的巖層填充效果，可以有效地提高煤炭采收率，離層注漿技術如下圖所示。

在進行具體的煤炭開采作業之前，需要按著不同的煤炭開有區域，對離層注漿技術進行全理的優化，可以更好地體現出離層注漿技術的作用，從而提高地表巖層的穩定性，避免出現地質沉降和巖層脫落的問題，推動煤炭開采作業的有效進行，從而可以提高煤炭企業的經濟效益。

3.2 條帶開采技術

該技術是一種特殊的煤炭開采技術，可以把煤層劃分成多個規則的條形區域，開采一條區域后保留一條，讓預留下來的條形帶柱起到對覆巖的支護作用，可以避免由于煤炭開采而導致的巖層沉降，從而提升煤礦作業的安全性。采用該技術可以實現對煤炭的局部開采，需要保證預留的條形帶達到以足夠的寬度，同時又要保證達到煤礦開采作業的施工寬度，應該嚴格按著設計要求預留好寬度，不可以隨意變更設計數據。還應該使預留的煤炭條帶柱達到設計的強度，具有較好的穩定性和支護能力，從而對覆巖層起到支撐和防護作用，避名對地表巖層產生充數形。條形帶的煤炭開采寬度和具體尺寸，應該要控制在不使地表產生沉降。

3.3 長壁采煤技術

該技術為煤炭開采作業優化的重要技術，主要有炮采、綜采和普采三種不同的方式。每種煤炭開采都具備多道生產工藝流程。炮采作業是先進行爆炸作業之后，煤炭會隨之下落，之后采用人工的方式來把煤炭裝入運輸機械。需要合理設計炮眼尺寸、位置和深度，按著設計好的開采順序來循環開采作業。機械化輸送煤炭資源，需要先采用支護技術來保證空間頂板的穩定性。綜采需要保證全程的開采流程都實現機械化、自動化，是當前很多煤企最為先進的采煤工藝技術。而普采是利用煤炭開采機械來同時實現落煤和裝煤作業，煤炭資源的輸送、頂板支護及采空區域的安全處理，都與炮采工藝技術比較相近。

3.4 放頂煤采煤技術

該技術主要的全厚放頂煤、預采頂分層和傾斜分段三種。采用該技術進行煤炭資源開采時，如果是較厚的煤層，應該在煤層底板或開采區間中設置2-4米高的采煤作業面。應用綜合機械回采，依靠礦山具備的壓力，或采用爆破的辦法，在支架部位的上方或后方的煤炭輸出口，把破碎的煤炭散體清理出來。

煤企需要合理應用放頂技術實現對煤炭資源的開采，也就是在地表煤層厚度較大的部位，來進行放頂施工作業，針對產生松動的地質區域，應該做好固定和支護工作，可以采用支撐架來進行加固作業，避免產生破損的煤層頂部松動，當完成修復作業之后，再進行煤炭資源的開采及深挖作業，可以有效地提升煤炭開采效率，保證作業人員的安全。

4 結語

綜上所述，煤炭開采技術的優化，需要保證煤礦安全生產，保證作業人員的生命安全作為前提，進一步提升煤炭開采效率，提高煤礦企業的經濟效益，從而促進煤企走上持續健康的發展道路。應該進一步淘汰陳舊的作業設備，引進和吸收先進的作業設備和生產技術，不斷提高煤炭開采的安全性，從而讓煤礦企業向著現代企業轉變。

參考文獻：

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作者簡介：周文凱（1991-），男，漢族，陜西澄城人，本科，工程師，研究方向為采礦技術。