井下采礦技術(shù)應(yīng)用及未來發(fā)展趨勢探析

【摘要】煤炭資源一直是人類社會不可缺少的物質(zhì)之一，是當(dāng)今社會能源消費結(jié)構(gòu)中的重要組成部分。由于煤炭資源行業(yè)的興衰直接影響著人們的日常生活以及社會經(jīng)濟的發(fā)展程度，所以，我們應(yīng)該關(guān)注煤炭行業(yè)的發(fā)展。本文就煤炭開采技術(shù)的應(yīng)用以及未來發(fā)展趨勢展開了深入的探索和分析，具有很大的社會意義。

【關(guān)鍵詞】煤礦開采；開采技術(shù)；現(xiàn)狀；應(yīng)用

1、煤礦開采技術(shù)的現(xiàn)狀

我國幅員遼闊，資源豐富，對煤礦資源的開采及使用從古至今以來一直未曾間斷過。根據(jù)一些不完全數(shù)據(jù)我們可以了解到，我國大約有9000億噸的煤炭儲量，55萬多平方公里的含煤面積，并且煤炭品種多樣。另外，自新中國成立至今，我國原煤開采量劇增。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦行業(yè)也得到了迅速地發(fā)展。一些煤礦企業(yè)把握時機，通過采用先進的采礦技術(shù)，不斷的進行煤礦行業(yè)的改革等方式，步入到了現(xiàn)代化高效煤礦的行列。但是，煤礦開采技術(shù)因為煤層的地質(zhì)條件不同，存在很大的差異。況且，我國煤礦分布廣闊，煤層賦存條件多種多樣。這就造成了我國煤礦開采方法不盡相同，多種多樣。采煤技術(shù)作為煤炭行業(yè)中的關(guān)鍵因素，其改革的目標就是為了實現(xiàn)機械化、現(xiàn)代化、工藝操作控制程序化，從而達到安全高產(chǎn)、高效，減少資源的浪費。

2、煤礦的開采技術(shù)應(yīng)用

采礦學(xué)科一直以來所堅持的發(fā)展主題就是能夠不斷的完善和推進采煤方法和工藝，近而帶動煤炭開采各環(huán)節(jié)的變革。為了采煤工藝能夠達到高產(chǎn)高效、安全可靠的程度，就需要采煤技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合，就需要使用先進的智能化采煤設(shè)備，就需要建立完善的生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)等?，F(xiàn)在就談一談開采煤炭的應(yīng)用技術(shù)。

2.1現(xiàn)今社會所應(yīng)用的幾種采煤工藝

2.1.1目前，我國單一走向長壁采煤工作面一般使用爆破采煤工藝（簡稱“炮采”）、普通機械化采煤工藝（普采）、綜合機械化采煤工藝（綜采）?！芭诓伞钡奶攸c是爆破落煤、人工裝煤、機械化運煤，利用一些單體支柱支護工作空間頂板?！捌詹伞痹谶\煤、頂板支護、采壓處理方面與“炮采”工藝大致相同，主要區(qū)別是它可以利用采煤機械的同時完成落煤和裝煤工序，節(jié)省時間?！熬C采”則是目前為止最先進的采煤工藝，它能將破、裝、運、支、處這五個工序全部實現(xiàn)機械化生產(chǎn)，高效快捷。

2.1.2傾斜分層走向長壁下行垮落采煤法在當(dāng)前環(huán)境下應(yīng)用也較為廣泛，較常被人們所使用的有傾斜分層采煤法、頂分層采煤工藝、傾斜分層下行垮落采煤法。并且，這三種里面，傾斜分層采煤法應(yīng)用較廣泛。

2.1.3與走向長壁采煤法相比，傾斜長壁采煤法在一定的地質(zhì)開采條件下，有很高的技術(shù)效益。況且，在傾斜開采時，能保障水流向采空區(qū)，使得工作去無積水；同時還能保證采煤設(shè)備的工作穩(wěn)定性，安全可靠。

2.1.4放頂煤采煤法主要適用于傾角不太大的煤層，同時要求開采地煤的堅固性系數(shù)不小于3。放頂煤的優(yōu)點較多，如降低了成本，提高了效率等。

2.2煤礦井下開采技術(shù)的相互結(jié)合

2.2.1不同硬度條件下應(yīng)用的開采技術(shù)。針對不同的硬度條件，可以應(yīng)用不同的開采技術(shù)。例如：硬頂板控制技術(shù)是一項研究埋深淺、地壓小的硬后頂板控制技術(shù)；硬厚頂煤控制技術(shù)則是硬厚頂煤的快速處理技術(shù)；兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術(shù)；寬煤巷錨桿支護技術(shù)等。這些技術(shù)的應(yīng)用使采煤工作更加優(yōu)化。

2.2.2對于緩傾斜薄煤層長壁開采，就需要研究開發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術(shù)和相應(yīng)的開采技術(shù)。強化和完善支架結(jié)構(gòu)以及強度，提高支架防滑、防倒的性能。

2.2.3支護和放頂煤開采要有機結(jié)合。首先，要充分了解放頂煤開采的各種知識原理以及支護方面的理論。然后結(jié)合相關(guān)的開采技術(shù)研發(fā)開發(fā)新型的支護設(shè)備，將開采過程中出現(xiàn)的危險情況降到最小，提高煤礦開采效率。

3、井下采礦技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

3.1井下充填技術(shù)

原先井下采礦的時候，一般會應(yīng)用干式填充技術(shù)、分級尾砂膠結(jié)技術(shù)、全尾砂膠結(jié)技術(shù)、碎石水泥漿膠技術(shù)等。然而，隨著時代的發(fā)展，這些井下采礦技術(shù)已經(jīng)不能再適用了。所以，如泵壓輸送充填采礦技術(shù)、高濃度全尾砂自流輸送技術(shù)、膏體泵送充填技術(shù)等一系列新型、先進的技術(shù)應(yīng)運而生。并且，由于信息技術(shù)的全面推行，在充填系統(tǒng)中融合現(xiàn)代電子技術(shù)，逐步過渡到自動化的發(fā)展趨勢。

3.2井下深部開采技術(shù)

隨著人類對礦產(chǎn)資源需求量的不斷加大，煤礦的開采工作也逐漸向著地層深部開展。所以，在井下采礦中應(yīng)用深部開采技術(shù)尤為重要。但是，目前我國在深部開采方面仍處于低級水平，無法應(yīng)對在深部開采的特殊性、復(fù)雜性和不確定性。所以，未來的采礦發(fā)展趨勢應(yīng)該有加強深部開采技術(shù)的方面。

3.3井下支護技術(shù)與起爆系統(tǒng)

在所有的井下采礦工作中，安全問題一直不可忽視。然而，保證井下安全工作的就要靠支護技術(shù)。目前所應(yīng)用的支護技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了，采用了新型的構(gòu)造材料，安全可靠。另外，全新的支護技術(shù)和起爆系統(tǒng)的有機結(jié)合能夠有效的避免生產(chǎn)安全事故的發(fā)生，進而提高企業(yè)效益，是未來采礦工作的發(fā)展趨勢之一。

4、礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展趨勢展望

礦山機械是國民經(jīng)濟的支柱行業(yè)，在經(jīng)濟建設(shè)、科技進步和社會發(fā)展中占有非常重要的地位。另外，礦山機械制造業(yè)是衡量一個國家工業(yè)實力的重要標志。所以，發(fā)展礦山機械尤為重要。礦山機械的發(fā)展與人類的技術(shù)進步、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)等聯(lián)系密切，尤其是采礦學(xué)科的發(fā)展。并且，資源的不斷減少也加快了高新技術(shù)的發(fā)展，礦山機械發(fā)展也需要不斷結(jié)合新的技術(shù)才能保持長久生命力。所以，礦山機械發(fā)展的總趨勢是要逐步實現(xiàn)數(shù)字化、智能化、精密化、微型化、生命化和生態(tài)化，以科學(xué)發(fā)展為目標，實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展，為國家經(jīng)濟建設(shè)做出巨大貢獻。

5、結(jié)束語

井下采礦工作非常復(fù)雜，并且也十分系統(tǒng)。所以，現(xiàn)代礦產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該在提高自身的井下采礦技術(shù)的同時，結(jié)合不同的開采技術(shù)，科學(xué)理論、時代需求，制定有針對性的發(fā)展策略。另外還要多引進人才和高新設(shè)備，不斷提高自身的核心競爭力，這將對企業(yè)本身發(fā)展有很大幫助。再者，由于采煤技術(shù)也關(guān)乎國家的經(jīng)濟的發(fā)展。然而我國的采煤技術(shù)水平較低，因此，我們應(yīng)該科學(xué)合理地運用采煤技術(shù)，在保證井下采煤安全的同時提高采煤的效率。

參考文獻

[1]胡以文.淺談井下采礦技術(shù)及井下采礦的發(fā)展趨勢[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013，（5）：45—46

[2]侯樹秋.淺談井下采礦技術(shù)及井下采礦的發(fā)展趨勢[J].黑龍江科技信息，2013，（18）：98—99

[3]劉昕.淺談井下采礦技術(shù)與方法的選擇[J].城市建設(shè)理論研究（電子版，2012，（11）：12—13