薄煤層采煤工藝的選擇及優化分析

王 斌

（山西古縣西山登福康煤業有限公司，山西臨汾042403）

隨著國家的不斷發展壯大，各方面對于煤礦資源的消耗量也越來越大了，這就意味著傳統的煤礦開采方式所產生的煤礦產量已經不能再滿足人們的日常生活和工業生產所需。在中煤層開采越來越少的前提下，薄煤層逐漸受到了煤礦企業的重視。薄煤層有豐富的煤礦資源儲備量和廣闊的開采前景，但是，薄煤層的開采工藝卻比較落后，想要提高薄煤層的開采效率，必須要進一步改善傳統薄煤層開采工藝。

1 薄煤層的概念及特點

1.1 薄煤層的概念

國家在劃定薄煤層時有非常嚴格的要求，即薄煤層的厚度必須在1.3m以下，0.8m以上，小于0.8m的煤礦一般被稱為極薄煤層。薄煤層的煤礦資源含量非常大，是構成我國煤礦資源的一個重要部分。但是在平時的開采工作中，大多數企業都將開采重點放在對中煤層的開采方面。主要原因在于薄煤層的開采對開采工藝的要求較高，很多企業的薄煤層開采技術都不夠完善，在開采過程中，經常會出現很多損失，導致開采效率遠遠比不上中煤層和厚煤層。除此之外，由于薄煤層的周圍環境比較復雜，所以開采工作的可操作性較低，使得開采工作必須要進行更深入的研究。

1.2 薄煤層的開采特點

薄煤層的開采特點主要包括以下兩個方面。第一，開采的高度比較低。薄煤層本身的厚度就很薄，再加上開采的高度很低，導致工作人員在開采過程中的活動范圍很小。只能在彎腰和躺倒的情況下進行開采工作，同時一些體積比較大的設備也無法在薄煤層的開采工作中應用，這種環境導致了薄煤層開采工作的低效率。第二，成本投入與收入失調，由于在薄煤層的開采工作中很多機械設備都無法使用，因此必須要投入大量的人力資源和人工操作，這極大地延長了開采周期時期，從而必須要投入大量成本資金，但是開采效率卻非常低，使得投入與支出不成正比。

2 薄煤層的開采問題

2.1 開采中存在浪費現象

薄煤層開采工作中所存在的浪費現象主要是由于漏采和棄采所導致的。由于中煤層中的煤礦量比較豐富，且可操作性較強，因此，在對煤礦量要求不是很高的時候，大多數企業都會選擇開采中煤層，這就導致了很多企業的煤礦開采工藝都是針對中煤層來制定的。而在當前階段，僅僅是開中煤層開采工藝已經無法再滿足國家發展的需求了。因此，越來越多的企業將開采重點放在了薄煤層的開采方面，但是由于技術工藝都不匹配，使得在薄煤層的開采過程中經常出現漏采和棄采的問題發生。

2.2 開采技術落后

開采技術落后也是當前階段薄煤層開采工作中一個非常嚴重的問題。由于企業對薄煤層不夠重視，因此企業在發展煤礦開采工藝時，往往會忽視對薄煤層的工藝改善，除此之外，薄煤層工程中很難安裝機械設備，因此大多數都是工作人員親身進入到煤礦工程中來進行開采工作，在這種復雜的環境中開采煤礦，對開采工藝有極高的要求，而僅僅使用人力開采卻很難將先進的開采技術應用到實際開采工作中去，從而進一步地降低了薄煤層煤礦的開采效率。

2.3 開采風險較大

在薄煤層的開采工作中，不僅需要很多技術人員來操控采煤設備，還要安排大量工作人員深入到薄煤層煤礦中去進行開采工作。同時，薄煤層與中煤層和厚煤層相比較而言，更容易發生坍塌事故，而由于大多數開采工作都需要工作人員進入到煤礦當中去，因此薄煤層煤礦一旦發生坍塌，就會造成大量人員傷亡，極大地降低了煤礦開采工作的安全性。除此之外，由于企業對薄煤層開采工作的研究還處于起始階段，所以煤礦開采保護制度并不完善，針對開采工作人員的安全保護措施也不夠合理，這進一步降低了薄煤層開采工作的安全性。

3 薄煤層的開采工藝選擇

3.1 滾筒式開采方式

滾筒式采煤機是薄煤層開采工作的主要開采方式之一，它的優點主要體現在以下幾個方面，首先，滾筒式采煤機的電動機是橫向的，這就意味著它能靈活地在薄煤層煤礦中運動，并且能適應復雜的煤礦地理環境，因而具有較高的可操作性。其次，它的工作動力很足，體積較小，因此非常適用于一些規模較小的薄煤層煤礦。這兩個特點能讓滾筒式采煤機被可持續地應用在薄煤層采煤工作中，從而極大地提高了薄煤層煤礦的開采速度和開采質量，還節約了人力資源，避免讓工作人員在惡劣的環境下工作，從而提高了工作人員的安全性。

3.2 刨煤機開采方式

刨煤機自產生以來在全世界范圍內的使用歷史已經到了60余年。它的適用范圍非常廣，且在薄煤層開采工作中的應用有很多經驗。由于刨煤機是由牽引力、驅動裝置和導軌三個部分共同組成的，因此它在薄煤層煤礦開采工作中承擔著動力裝置的作用。刨煤機最主要的特點在于它能根據煤層的厚度來調節自身的截深，這就意味著它的實用性很強，能被應用在不同的煤礦工程中，但是刨煤機的應用非常依賴于煤礦的方向特性，這就意味著它的開采效率與煤礦自身的特性有著極大的關聯，但是從整體情況來看，刨煤機對薄煤層的開采工作來說依然是非常實用的開采方式。

3.3 螺旋鉆采煤機開采方式

螺旋鉆頭采煤機開采是指將螺旋鉆頭深入到煤礦中來進行開采工作，然后再利用煤桿來將開采的煤礦運輸出來。這種采煤方式的主要優點是它的成本很低，操作非常簡單，對工作人員的專業能力沒有太高的要求。這一方面意味著企業能節省很大一部分的成本，將節省下來的資金用到其他安全保護中，另一方面還能防止煤礦中由于工作人員太多而造成擁擠堵塞的問題，從而提高了煤礦工程的安全性。但是，這種開采方式的安裝工作較為復雜，使得開采效率較低。

4 薄煤層開采工藝的發展

4.1 開采方式多樣化

在當前階段，薄煤層的開采方式大多數都局限于以上三種。這不僅是因為經過多次實踐后，以上三種開采方式在薄煤層中能展現更多的優點，更是因為只有這三種方式能在最大限度上被應用到薄煤層煤礦工程中去。但是，隨著煤礦企業和社會對薄煤層的開采工作越來越重視，已經有更多的開采工藝逐漸被應用到實際開采工作中，只要經過實踐考察，將會有許多開采工藝能在薄煤層的開采工作中應用。

4.2 智能化開采方案

薄煤層相對于厚煤層而言，具有天然的開采優勢和劣勢，即它的開采高度較低，但是頂板的壓力卻較小，從而能開采出更多的煤礦。隨著自動化技術的發展，在薄煤層的開采工作中自動化技術的應用越來越多了，但是自動機械設備需要用到較大的空間，而薄煤層卻缺少活動空間，使得自動化技術在薄煤層的開采工作中一直無法真正展開。但是隨著智能化發展和不斷完善，能被應用薄煤層開采中的智能化設備越來越多了，在智能化設備和技術的幫助下，薄煤層開采工作將逐漸朝著自動化和智能化發展前景。

5 結束語

綜上所述，隨著我國科學技術的不斷發展，薄煤層開采工藝技術一直在不斷的發展前進。但是由于大多數煤礦企業對于薄煤層的開采經驗不足，且中煤層的開采特點與薄煤層的開采特點也有著極大的不同，因此，在薄煤層的開采過程中遇到了很多問題，改善傳統薄煤層開采工藝不僅能促進煤礦開采效率，保證煤礦企業的經濟效益，還能為國家的經濟發展和工業發展提供有效保障。