井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇獲獎科研報告

井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇獲獎科研報告摘要：經(jīng)濟的發(fā)展，促進人們對煤炭能源需求的增加。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，我國煤炭企業(yè)逐漸脫離了傳統(tǒng)落后的井下采煤技術(shù)，將更多的高科技、新工藝應(yīng)用于其中，從而使得我國的煤炭開采事業(yè)產(chǎn)生了日新月異的變化，走上了集約化、高效化的發(fā)展道路。然而，我們也要認識到，現(xiàn)階段我國井下采煤技術(shù)與采煤工藝在機械化、自動化水平等方面均與發(fā)達國家存在一定距離。所以，我國煤炭企業(yè)要在堅持安全生產(chǎn)方針政策的前提下，不斷提升采煤技術(shù)與采煤工藝的可靠性，通過高效性、集約性的煤炭生產(chǎn)技工技術(shù)，最大限度的發(fā)揮煤炭資源的利用價值。本文就井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇展開探討。

關(guān)鍵詞：井下采;技術(shù);工藝;選擇

引言

不同的采煤技術(shù)之間存在一定的差異，主要是由于技術(shù)的側(cè)重點不同。雖然我國工業(yè)企業(yè)的發(fā)展比較迅速，但是在開展煤礦開采工作的過程中，大部分還需要依靠人工完成。因此，就需要特別注重開采過程中的安全性，對采煤工藝進行合理的選擇，增強井下采煤效率。

1我國當前采礦生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國的煤炭資源十分的豐富，同時綜合的煤炭資源總量位居世界的第一位，在市場經(jīng)濟全面發(fā)展階段，大部分的領(lǐng)域以及行業(yè)在實踐運作以及工業(yè)生產(chǎn)的過程之中積極的利用不同的機械化設(shè)備實現(xiàn)生產(chǎn)效率及水平的提升。另外，在上個世紀80年代，我國迎來了機械化采煤階段以及時代，許多的企業(yè)以及生產(chǎn)管理者不斷的對現(xiàn)有的機械設(shè)備進行更新?lián)Q代，采取連續(xù)生產(chǎn)工藝及設(shè)備更好的突破傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的不足，將煤礦資源的合理利用以及配置與現(xiàn)有的生產(chǎn)效率的提升相結(jié)合，利用一些新型的工藝以及設(shè)備保障機械化水平的綜合提升。對于綜合的機械化采煤來說，大部分的行業(yè)開始將程序化以及大功率化作為自身的發(fā)展方向，以此來大幅度的提高煤礦業(yè)的發(fā)展水平以及生產(chǎn)質(zhì)量。

2我國較為常見的井下采煤技術(shù)與采煤工藝

2.1綜合機械化采煤工藝

綜合機械化采煤工藝，此工藝指的是井下采煤所涵蓋的包括采煤、運煤、采空區(qū)域處理以及工作空間頂板支護等所有工序都是通過相應(yīng)的設(shè)備機械化的連續(xù)作業(yè)完成的。此采煤工藝的顯著優(yōu)勢在于其安全性及采煤效率更高，而勞動強度則相對較低。因此，綜合機械化采煤工藝已逐漸發(fā)展成為我國煤炭企業(yè)最為常用的采煤技術(shù)與采煤工藝。

2.2連采采煤工藝

破煤和裝煤是井下采煤工作的重要內(nèi)容，在實施這些內(nèi)容的時候，施工人員可以利用連采技術(shù)，進行連續(xù)采煤。在使用這項技術(shù)的過程中，需要運煤，工作人員就可以使用梭車或可伸縮式輸送機，在開展支護操作的過程中可以應(yīng)用錨桿，然后使用鏟車對物料進行搬運并且清理工作面。在應(yīng)用連采技術(shù)的過程中，施工人員可以將煤層切割成規(guī)則的形狀根據(jù)實際的煤層確定煤塊的寬度和長度。但是在實際應(yīng)用過程中，連采技術(shù)還存在一定程度的局限性，工作人員需要在煤房中開展相關(guān)操作，導致這項工藝的應(yīng)用范圍較小。

2.3爆破采煤工藝

爆破采煤工藝，此工藝指的是在進行井下采煤時，破煤是通過爆破的方式完成的，裝煤則通過爆破、人工以及機械等方式綜合作業(yè)，工作空間頂板由單體支柱支護的采煤工藝。此采煤工藝，無論是在運煤方式、工作空間支護還是在采空區(qū)域處理等各方面，都與普通機械化采煤工藝大致相同，不同之處在于裝煤方式。爆破采煤工藝的顯著優(yōu)勢在于其所需采煤設(shè)備相對簡單，更加適用于一些地質(zhì)相對復雜的采煤區(qū)域。

2.4普通機械化采煤工藝

普通機械化采煤工藝，此工藝指的是同時完成井下采煤中的采煤、破煤以及裝煤等工序，并通過機械化方式運煤，工作空間頂板是由單體支柱支護的采煤工藝。普通機械化采煤工藝所存在的劣勢在于其支柱支護工作仍需要人工完成，且與綜合機械化采煤工藝相比，其采煤設(shè)備的運行功率也相對落后，從而導致采煤效率相對較低。因此，普通機械化采煤工藝，無論是在工作安全性、勞動強度還是采煤效率等各方面，都遠不及綜合機械化采煤工藝，但是這種采煤工藝的優(yōu)勢在于其適應(yīng)性要超過綜合機械化采煤工藝。

3井下采煤工藝的選擇

在選擇不同采煤工藝的過程之中，技術(shù)工作者首先需要以提高出采率以及經(jīng)濟安全為基本原則和前提，深入的了解設(shè)備的具體供應(yīng)情況以及實際的管理水平，通過對煤層開采技術(shù)條件的深入分析以及研究來選擇合適的采煤工藝及采煤技術(shù)，綜合對比不同煤炭開采技術(shù)的經(jīng)濟因素以及技術(shù)因素，以此來更好的實現(xiàn)煤炭資源的優(yōu)化利用和配置。

3.1普通采煤工藝選擇

相較于其他采煤工藝普通采煤工藝，在應(yīng)用過程中，不需要投入過多的經(jīng)濟成本，這對煤礦節(jié)約開支具有非常重要的作用。而且這種工藝，在實際采煤工作中具有非常好的實用性，而且該項工藝在煤礦開采過程中，對地質(zhì)的要求不是很嚴格，尤其是在一些比較復雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)中進行開采給適合這種工藝，同時非常適用于較短距離煤礦的井下開采。該工藝非常易于操作，資金投入少，尤其在一些中小型煤礦中具有非常普遍的應(yīng)用。

3.2連續(xù)采煤工藝選擇

連續(xù)采煤工藝具有投資少，安全性、適應(yīng)性較強，出煤效率高，適應(yīng)性強等顯著特點，而其通風條件差、煤炭回收率較低等劣勢也是不容忽視的。因此，連續(xù)采煤工藝適合應(yīng)用于地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤炭開采深度較淺，且煤層傾角不大于15°的的薄或中厚煤層。另外，與其他工藝相比，連續(xù)采煤工藝的煤炭采出率較低，所以此采煤工藝不適用于開采近距離煤層群。

3.3爆采煤工藝選擇

炮采技術(shù)一般都簡單易學，相關(guān)的設(shè)備成本較低，在很多煤礦開采工作中都能夠適用。但是在應(yīng)用炮采技術(shù)開展煤炭開采工作的過程中，勞動條件一般比較差，并且開采效率較低。針對部分無法使用綜合機械采煤技術(shù)的煤礦開采區(qū)域，大多能夠使用炮采技術(shù)開展工作。因此，在地質(zhì)條件比較復雜的區(qū)域，可以利用炮采技術(shù)對其進行，增強煤礦開采效率。

3.4注意事項

雖然井下采煤技術(shù)在煤炭開采過程中有大范圍的應(yīng)用，但是還需要注意相關(guān)的事項，才能保證技術(shù)應(yīng)用的準確性。在開展割煤操作的過程中，施工人員需要沿工作面往返一次進一刀，并且需要嚴格按照從頭到尾的順序?qū)嵤┫嚓P(guān)操作。在這個過程中，需要對牽引速度進行控制，使其保證在5m/min，并且在返空刀時需要將牽引速度控制在6.5m/min，還需要用尾部斜切進刀法開展這項操作。之后，施工人員需要沿著尾部彎曲的溜子將返空刀切入煤壁，當采煤機全部都進入到溜子直線段并且達到預定深度之后，才能停止這項操作。移架是采煤工作的一項內(nèi)容，在開展這項操作的過程中，可能會造成工作面頂板破碎，這時就需要增加二次移架工序，還需要保證移架速度與采煤機牽引速度的適應(yīng)性。

結(jié)語

改革開放以來，我國煤炭開采技術(shù)取得了突破性進展，然而與