煤礦開采技術(shù)方法及其應(yīng)用淺析

摘要：由于煤礦生產(chǎn)的特殊性，如果在生產(chǎn)中技術(shù)應(yīng)用不當(dāng)就會給生產(chǎn)造成安全隱患，對人們的生活及社會產(chǎn)生不良的影響。因此應(yīng)不斷的更新煤礦開采技術(shù)，為煤礦生產(chǎn)效益及社會效益的提高創(chuàng)造條件。本文對煤礦開采技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，在煤礦開采中應(yīng)用新技術(shù)的意義及煤礦開采新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：煤礦開采 新技術(shù)應(yīng)用

1.推廣煤礦開采技術(shù)的必要性

經(jīng)濟(jì)政策經(jīng)過新一輪調(diào)整后，充分開發(fā)利用自然資源、倡導(dǎo)節(jié)能減排成為各行業(yè)關(guān)注焦點(diǎn)。煤礦資源一般充當(dāng)燃燒原料，在電力行業(yè)中有重要應(yīng)用，產(chǎn)出電能供給制造業(yè)保證生產(chǎn)。傳統(tǒng)煤礦開采模式受限于技術(shù)條件，采礦工藝、操作流程存在較多問題，浪費(fèi)了大量煤礦資源，開采效率低下。積極推廣研發(fā)先進(jìn)煤礦開采技術(shù)對提高煤炭行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益大有裨益。

（1）減少浪費(fèi)。我國煤礦資源分布于各個地區(qū)，總儲量十分豐富?？捎^的儲備量并不代表高的資源利用率，煤礦開采效率低下是煤炭行業(yè)長期面臨的困擾。借鑒吸收國內(nèi)外先進(jìn)采礦技術(shù)，能夠提高作業(yè)效率，也大大降低了資源浪費(fèi)。以機(jī)械化作業(yè)代替人工作業(yè)，省時省力，是今后的發(fā)展方向。

（2）安全生產(chǎn)。領(lǐng)先的采礦技術(shù)能夠顯著提升開采效率，體現(xiàn)出高科技作業(yè)的巨大優(yōu)勢。另外，新型煤礦開采技術(shù)也是安全生產(chǎn)的重要砝碼，能夠明顯降低意外事故發(fā)生率。我國的煤礦資源多分布在偏遠(yuǎn)山區(qū)，多功能采掘設(shè)備和智能化調(diào)度控制系統(tǒng)，能夠建立“安全、穩(wěn)定、可靠”的采礦作業(yè)流程。

（3）提高經(jīng)濟(jì)效益?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，是提高經(jīng)濟(jì)效益的第一動力源。煤礦開采已經(jīng)不是簡單意義上的提供能源，而形成了以資源開采為基礎(chǔ)的龐大產(chǎn)業(yè)鏈，在國家宏觀調(diào)控的背景下，煤礦產(chǎn)業(yè)是GDP的重要組成部分。推廣先進(jìn)煤礦開采技術(shù)促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，有效改善了采礦業(yè)的產(chǎn)量、質(zhì)量、工作效率等指標(biāo)，推動了行業(yè)的整體發(fā)展。

2.煤礦開采新技術(shù)應(yīng)用

2.1矸石不出井充填置換煤技術(shù)

縱觀一系列煤礦生產(chǎn)安全問題，其根源就是煤矸石露天排放和地表塌陷，這兩者也是影響礦區(qū)安全生產(chǎn)的重要原因；同時，大量“三下”（大型建筑物下、鐵道下、河流下）積煤嚴(yán)重延緩了煤炭資源的有效利用，這也是煤礦資源開采效率居低不下的主要原因之一。井下分矸系統(tǒng)很好地解決了井下煤矸石分揀轉(zhuǎn)運(yùn)問題，為實(shí)現(xiàn)煤矸石不出井直接沖天采空區(qū)奠定了基礎(chǔ)。此項(xiàng)煤礦開采技術(shù)需要機(jī)械化煤矸石充填液壓支架、自壓矸石充填機(jī)、可伸縮式皮帶輸送機(jī)等幾種核心設(shè)備。長壁綜采工作面矸石充填工藝解決了一系列技術(shù)難題，使得矸石充填工藝和長壁綜采回采工藝相輔相成，并拓展了矸石充填技術(shù)的應(yīng)用范圍。V型皮帶、高速動力拋矸機(jī)等設(shè)備也對煤矸石運(yùn)輸、控制巖層地表偏移、密實(shí)充填采空區(qū)等技術(shù)難題的解決提供了可能。不出井充填置換技術(shù)形成了長壁普采、井下充填采空區(qū)和炮采生產(chǎn)一體化技術(shù)體系，降低了礦工的勞動強(qiáng)度，并大大提高了生產(chǎn)效率。另外，該技術(shù)是企業(yè)獲得了跳躍式發(fā)展，取得了良好的社會經(jīng)濟(jì)效益，對于解決煤矸石廢棄物井下處置、三下資源有效利用、提高采礦效率等一系列問題具有重要意義。

2.2保水采煤技術(shù)

保水采煤技術(shù)的應(yīng)用前提是水煤混合，有水才有保的必要，有煤才能開采。采煤的同時保水，是出于保護(hù)環(huán)境的要求。采煤過程難免會造成地下水滲漏，保水采煤的究竟如何控制這個度，就給保水采煤技術(shù)的研究應(yīng)用提供了空間。在確定保水程度時要考慮兩個指標(biāo)：首先是不能造成泉水大幅度減流或干涸，應(yīng)使得泉水流量至少保持原有流量的八成；再者不能影響植被生長，不破壞植被的生長狀態(tài)。保水的目的就是地下水位下降也能確保植被的正常生長和生物多樣性。另外，還要綜合考慮風(fēng)沙區(qū)生態(tài)環(huán)境、農(nóng)林地下水位、生態(tài)環(huán)境和水資源和諧共處等因素，協(xié)調(diào)好煤礦開采和地下水生態(tài)系統(tǒng)間的關(guān)系。保水采煤既要在礦區(qū)規(guī)劃階段合理選擇開采區(qū)域，也要采取科學(xué)合理的采煤技術(shù)和工藝方法。開采前要組織專門人員對開采區(qū)地質(zhì)條件進(jìn)行充分勘探，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況選擇最佳采礦點(diǎn)，以免給采礦工程帶來不利影響。對于煤層埋藏較淺的區(qū)域應(yīng)推廣充填開采和限高開采技術(shù)。對于深埋礦藏或含水量較低的礦區(qū)，應(yīng)推廣長壁綜采技術(shù)。開采技術(shù)多種多樣，但都離不開采空區(qū)地下水位監(jiān)測系統(tǒng)，要時刻監(jiān)視采空區(qū)地下水位，使得水位基本穩(wěn)定，并保持在一定的埋身區(qū)間內(nèi)，不破壞珍貴的生態(tài)植被系統(tǒng)。

2.3煤炭地下氣化技術(shù)

該技術(shù)將采煤工作面的煤炭通過特殊方法進(jìn)行燃燒，并產(chǎn)生一定量的可燃?xì)怏w。這項(xiàng)技術(shù)在國際上應(yīng)用不多，屬于一種全新技術(shù)應(yīng)用。煤炭低下氣化技術(shù)投資小、用時短、見效快、成本低、效率高，這些都優(yōu)于傳統(tǒng)采煤技術(shù)，比價適合我國地質(zhì)條件惡劣、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤炭質(zhì)量差的礦藏區(qū)。這項(xiàng)技術(shù)在我國有很大的應(yīng)用發(fā)展前景。相關(guān)研究部門應(yīng)積極探索地下氣化技術(shù)，以確保科學(xué)、安全、高效的采煤作業(yè)。

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