井下采煤技術(shù)及采煤工藝選擇探討

第第頁井下采煤技術(shù)及采煤工藝選擇探討摘要：為了確保在特殊的工作環(huán)境中順利完成工作任務(wù)，礦井工作人員應(yīng)當(dāng)具備較為堅實的技能基礎(chǔ)，同時對井下采煤工藝和技術(shù)等有深入了解。文章主要是對當(dāng)前我國采煤技術(shù)和工藝的進展進行了分析，目的是為井下工作提供理論參考。

關(guān)鍵詞：井下；采煤技術(shù)；采煤工藝

相比其他行業(yè)，煤礦行業(yè)有許多特殊的地方，主要表現(xiàn)在工作環(huán)境和工作強度上。而同時煤礦產(chǎn)業(yè)又是我國第一產(chǎn)業(yè)中非常重要的一部分，對于經(jīng)濟發(fā)展的巨大推動作用不可忽視。近年來隨著科學(xué)技術(shù)的進步，我國井下開采技術(shù)也在不斷發(fā)展，采煤工藝更科學(xué)，采煤整體效能大大提升。在如何從多樣化的采煤工藝中選取一種最適合井下環(huán)境和工作需求的，就成為井下采煤的關(guān)鍵。

1煤層地質(zhì)情況會對采煤和采煤技術(shù)產(chǎn)生怎樣的影響

1.1煤層地質(zhì)情況對于采煤的影響分析

煤礦產(chǎn)業(yè)應(yīng)當(dāng)是我國重要的、兼?zhèn)漭^高能源和經(jīng)濟價值的一種產(chǎn)業(yè)，有許多內(nèi)外因素都會對采煤造成一些影響，而其中煤層地質(zhì)的影響是比較明顯的。因此需要詳細(xì)了解礦井的煤層地質(zhì)情況才能確定所要采用的采煤技術(shù)。如果煤層較薄，發(fā)生超前和冒頂?shù)母怕蕰^高，而如果煤層過厚，就有可能使采煤設(shè)備收到破壞，進而影響到采煤總產(chǎn)量。

除了厚薄之外，煤層的強弱度、抗壓性、密度大小等，也是選擇采煤技術(shù)時必須參考的因素。尤其是應(yīng)當(dāng)考慮到煤層開采深度所有可能導(dǎo)致的冒放問題，隨著開采深度的加大，發(fā)生冒放的可能性就會增加，因而實際井下開采時，最適宜的深度應(yīng)當(dāng)是地下400米以上，要在對煤層情況詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上確定最貼合實際的采煤技術(shù)工藝。

1.2井下采煤技術(shù)工藝的具體介紹

近年來科學(xué)技術(shù)的進步也推動了我國井下采煤技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)然相比西方經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家尚有不足。目前我國井下采煤中使用最多的是連采技術(shù)，借助于煤房針（六米左右）來分割所要開采的煤層，這樣就會形成長方形或是正方形的煤柱，對于形成的煤柱再進行挖掘或是開采，以實現(xiàn)回收的目的，并逐步掘進煤房。在常規(guī)情況下，所挖掘的煤房大約在三到四個左右，主要是使用采煤機回收煤柱的。實踐中一般是以運輸機和梭車來完成操作，機械化的操作大大縮短了工作時間。

第二種被經(jīng)常應(yīng)用的技術(shù)是炮采技術(shù)，即爆破采煤，分為裝煤和運煤兩個環(huán)節(jié)，前一個環(huán)節(jié)是人工操作，即借助于單體支柱支撐空間頂板，通過爆破來讓煤礦均勻落下，后一個環(huán)節(jié)是由機器運送，這樣就減少了頂板的受損概率。

第三種采煤技術(shù)具有綜合機械化特點，即盡量多的使用各種機器設(shè)備，減少人工操作，這樣就會大大減少事故問題的發(fā)生，同時工作效率也更高。而這種采煤技術(shù)的關(guān)鍵在于工作面的安裝和回撤，因而就要求工作人員有豐富的實踐經(jīng)驗，煤層傾斜角應(yīng)當(dāng)?shù)陀?5度，巷道構(gòu)造不能過于復(fù)雜，要求煤層具有較高的穩(wěn)固性，頂板和底板固定性較高，否則這種綜合機械化的采煤技術(shù)就有可能無法實現(xiàn)最高效能。

2井下采煤技術(shù)工藝發(fā)展現(xiàn)狀和選擇研究

2.1井下采煤技術(shù)工藝發(fā)展現(xiàn)狀概述

我國是一個煤礦資源非常豐富的國家，在我國許多地區(qū)都埋藏著大量煤炭，目前我國煤炭開采量是不斷增加的，而且開采技術(shù)也越來越高端，不僅僅是開采效率提升，而且開采中的耗損也更少。近三十年來，我國采煤技術(shù)機械化特征越來越明顯，傳統(tǒng)回采工藝得到不斷改善，具備普通機械化和綜合機械化特點的機器設(shè)備越來越多，應(yīng)用范圍越來越廣，尤其是綜合機械化的采煤技術(shù)開始用電牽引，技術(shù)流程更完備，功率更高。普通機械設(shè)備也不斷創(chuàng)新，如鏈牽引雙滾筒采煤機等成效明顯。正是由于技術(shù)的不斷提升，才使得我國煤炭產(chǎn)業(yè)得到更大的發(fā)展動力，而如何根據(jù)實際工作環(huán)境和任務(wù)具體要求來選擇最合適的采煤技術(shù)工藝，是目前被廣泛關(guān)注的一個問題。

2.2如何選擇井下采煤技術(shù)工藝

井下采煤技術(shù)工藝的選擇，有一些原則是不可忽視的，因為這些原則與采煤工作有非常密切的關(guān)系，一旦忽視或是違反了這些原則，就有可能出現(xiàn)問題。這些原則主要體現(xiàn)在采煤的安全性、經(jīng)濟性和回采率方面，即具體的說就是要提高采煤安全指數(shù)，提高經(jīng)濟價值，提高回采率。只有遵循這些原則來選擇采煤技術(shù)工藝，才能夠?qū)崿F(xiàn)控制資源損耗、減少人力成本的目的，同時這些原則也更多的考慮到了環(huán)保要求。如果是普通采煤技術(shù)，則要求是價格成本更低，產(chǎn)量適中，技術(shù)使用范圍較廣。如果地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜、礦井規(guī)模不大，同時可推進采煤工作面距離較短，那么就可以采用這種技術(shù)。在上述條件下，普通采煤工藝的應(yīng)用效率更高，同時技術(shù)成本也得到有效控制。目前在我國絕大多數(shù)的中小型礦井中，都是應(yīng)用普采技術(shù)工藝。

而綜合性的采煤技術(shù)工藝，其特點就是煤炭產(chǎn)量相比普采技術(shù)更高，能源耗用較少，安全事故概率較低，同時出煤耗用時間更短，勞動強度有所降低。但是這種技術(shù)的成本較高，而且對于設(shè)備有一定要求。要應(yīng)用綜合采煤技術(shù)，首先是要對煤層情況作出分析，建立更科學(xué)的礦井生產(chǎn)系統(tǒng)，以確保能夠充分發(fā)揮這種技術(shù)開采效率高、管理高效的特點。上文中已經(jīng)提及，目前在我國，在煤層構(gòu)造不復(fù)雜，儲存比較穩(wěn)定，煤層傾角低于五十度的情況下，會應(yīng)用綜合采煤技術(shù)工藝。

連采技術(shù)工藝的特點是出煤效率較高，工作時間較少，成本較低，而且適應(yīng)性較強，同時機械設(shè)備應(yīng)用較多，人工操作較少，因而不易引發(fā)事故問題。但是這種技術(shù)也有缺點，就是通風(fēng)條件不夠理想，回采效率較低，相比炮采工藝是有一定優(yōu)越性的。連采技術(shù)工藝需要在特定煤層地質(zhì)條件下才可應(yīng)用，例如煤層地質(zhì)構(gòu)造較為簡單，開采深度較小，傾斜角低于十五度等，目前在我國，連采技術(shù)工藝一般是作為開采大型礦井的輔助技術(shù)。

相比上述幾種技術(shù)，炮采技術(shù)工藝的要求較低，爆破技術(shù)工藝的操作比較簡單，實用性強，經(jīng)過一些簡單培訓(xùn)后就能夠基本掌握，生產(chǎn)技術(shù)管理較易進行。而這種技術(shù)的缺點是單產(chǎn)效率不高，勞動條件比較困難。我國有許多礦井煤層地質(zhì)條件復(fù)雜，無法應(yīng)用機械設(shè)備，而這時候就可以應(yīng)用炮采技術(shù)工藝，例如地質(zhì)狀況不穩(wěn)定，傾斜相對較低的煤層等。

由上可知，科學(xué)技術(shù)的不斷進步使我國采煤技術(shù)工藝也得到了極大提升，機械應(yīng)用也來越多，即便是在一些煤層地質(zhì)狀況復(fù)雜的環(huán)境中，也可以找到比較實用的技術(shù)。同時從當(dāng)前我國煤礦實際分析，采煤技術(shù)工藝直接關(guān)系到采煤效能、成本和安全性，因而其重要性更為凸顯。因此選擇一種最適合采煤任務(wù)要求和地質(zhì)環(huán)境的技術(shù)，則有利于采煤效能的提升。必須明確，采煤技術(shù)工藝的要求，不僅僅是要提高采煤效率，減少工作時間和成本，更應(yīng)當(dāng)重視安全性要求，從這一角度來說，今后采煤技術(shù)的要求將著重體現(xiàn)于兩個方面，即采煤技術(shù)的創(chuàng)新性和工藝選擇的科學(xué)性，這樣才能確保我國煤炭產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定成長。

參考文獻

[1]張玉.論井下采煤技術(shù)及采煤工藝的選擇探討[J].科技