淺談煤礦采煤技術(shù)優(yōu)化措施

黎 寧

山西中煤華晉能源有限責(zé)任公司王家?guī)X礦

淺談煤礦采煤技術(shù)優(yōu)化措施

黎 寧

山西中煤華晉能源有限責(zé)任公司王家?guī)X礦

為了有效促進(jìn)煤礦行業(yè)的快速高效發(fā)展，需對(duì)煤礦采煤技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理。本文分析了采煤技術(shù)及當(dāng)前煤礦開采中的技術(shù)選擇，探討了當(dāng)前在煤礦開采中常用的采煤技術(shù)及其技術(shù)優(yōu)化策略，以期為增加采煤產(chǎn)量并提高煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提供有價(jià)值的參考。

煤礦采煤；工藝技術(shù)；優(yōu)化

引言

因煤炭生產(chǎn)環(huán)境較為特殊，采取合理有效的采煤技術(shù)能提升煤礦生產(chǎn)能力，同時(shí)也能使煤礦行業(yè)獲得更高的利潤，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升。為能在較為激烈的市場競爭中獲得發(fā)展機(jī)會(huì)，煤礦企業(yè)自身要做好改革工作，抓住機(jī)遇，從而使生產(chǎn)力得到發(fā)展的同時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益也得到提升，最終能有效促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1、采煤技術(shù)的分析

1.1 綜采

綜采工藝是指機(jī)械化連續(xù)作業(yè)貫穿于采煤工作的全部過程。由于全程采用機(jī)械化，因此它不僅降低了勞動(dòng)力度，也使安全性得以提高。鑒于此，它將是今后采煤工藝的發(fā)展方向。這個(gè)工藝主要有以下幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

1.1.1 割煤。在割煤中主要的2個(gè)工序就是破煤與裝煤。在此工作中主要有2種采煤機(jī)，它們分別是滾筒式采煤機(jī)和刨煤機(jī)。通常，在割煤中主要使用雙滾筒式采煤機(jī)。其采煤機(jī)主要有以下特點(diǎn)：前滾筒及后滾筒不管是在其上行還是下行的狀態(tài)都能進(jìn)行割煤。且在割煤的同時(shí)，在滾筒螺旋葉片及旋轉(zhuǎn)拋擲作用下，切割好的煤可直接裝入輸送機(jī)。對(duì)比于雙滾筒式采煤機(jī)，刨煤機(jī)主要有以下優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備成本低且易于檢修，容易實(shí)現(xiàn)無人控制。

1.1.2 運(yùn)煤。運(yùn)煤的整個(gè)過程主要包括以下幾步：(a)將切割好的煤炭從工作面運(yùn)出；(b)將煤炭運(yùn)出綜采工作面。工作面的工作狀況為：以液壓支架為動(dòng)力，支撐工作面頂板。對(duì)工作面的支護(hù)方式主要有兩種，分別是及時(shí)支護(hù)、滯后支護(hù)。周期壓力大、穩(wěn)定性良好的區(qū)域大多采用滯后支護(hù)方式。

1.2 深礦井開采

目前，通常在礦井內(nèi)解決矸石問題。它可作為填充材料，這樣不僅有利于降低污染，也能在一定程度上節(jié)約開采成本。發(fā)展采煤技術(shù)還要有良好的裝備技術(shù)，其原因在于設(shè)備一旦更新，不僅其工作效率能提升，也會(huì)降低浪費(fèi)和損失。炮采就是爆破落煤，在過去幾十年里，炮采技術(shù)得到了很大的發(fā)展，該技術(shù)在應(yīng)用過程中以液壓支柱取代了金屬支柱，這一措施的使用不僅有效控制了裝煤空間，也使裝煤技術(shù)得到了很大的進(jìn)步。

2、當(dāng)前在煤礦開采中常用的采煤技術(shù)優(yōu)化策略

雖然在理論上有很多因素能影響采煤技術(shù)及采煤方法，但經(jīng)總結(jié)概括主要有以下幾方面：煤層賦存情況、煤層結(jié)構(gòu)、煤層的厚度和硬度、地質(zhì)構(gòu)造等。當(dāng)前在中國的煤礦開采中長臂采煤法和礦井采煤法是最常用也是最成熟的兩種方法。因此，其它采煤技術(shù)在中國還有相當(dāng)大的發(fā)展空間。

2.1 井下煤層采煤工藝技術(shù)優(yōu)化

為了使采煤安全性得到提高，一定不要只對(duì)地面進(jìn)行單一處理技術(shù)，應(yīng)采取綜合的煤礦開采技術(shù)，以便提高煤礦采掘質(zhì)量。井下煤層采煤工藝技術(shù)主要有四種，下面對(duì)這四項(xiàng)技術(shù)分別進(jìn)行詳細(xì)介紹：

2.1.1 條帶法采煤工藝技術(shù)。條帶法采煤工藝不僅有利于回收礦區(qū)建筑物附近的壓煤，還能在一定程度上控制礦區(qū)的地表沉陷。此種采煤工藝技術(shù)的重點(diǎn)是在煤礦區(qū)一定要事先留出安裝條帶煤柱的空間。這不僅有利于回收壓煤，還方便于煤礦開采和生產(chǎn)。此外，該技術(shù)有助于大幅提升掘進(jìn)率與采煤的回收率，由此實(shí)現(xiàn)了煤礦開采的規(guī)?；?/p>

2.1.2 充填法采煤工藝技術(shù)。在煤礦開采中應(yīng)用充填法采煤工藝技術(shù)不僅有效控制了礦區(qū)的地表沉降，也發(fā)揮出了就地取材的作用。因此，在很大程度上提升了采掘回收率。在充填法采煤工藝技術(shù)的幫助下，再結(jié)合偵測得到的相關(guān)參數(shù)，可用砂石填充煤礦采空區(qū)域。通過此項(xiàng)舉措可使煤礦采煤工作的安全性得到提高；

2.1.3 走向長壁后退式協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)。在對(duì)煤礦進(jìn)行開采的過程中，在一些灰?guī)r陡崖的地方容易出現(xiàn)采空區(qū)域。傾斜情況也會(huì)伴隨著采空區(qū)域的出現(xiàn)而出現(xiàn)。因此，為了防止發(fā)生塌陷事故提高煤礦開采的安全性，可利用走向長壁后退式協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)將工作的地方建立在灰?guī)r陡崖位置。另外，在進(jìn)行采煤的工作中采用走向長壁后退式協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)還能隨時(shí)隨地解決礦區(qū)瓦斯問題；

2.1.4 斜長壁協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)。此項(xiàng)采煤技術(shù)適用于不規(guī)則采煤區(qū)域及采煤布局比較復(fù)雜的區(qū)域。通過采用斜長壁協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)不僅可有效解決仰采過程中的瓦斯問題，也能解決俯采中的排水問題。因此，它顯著降低了采礦區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率。

2.2 地面技術(shù)

地面技術(shù)主要是指在進(jìn)行煤礦開采中，為了保護(hù)地面，最好采用有效的保護(hù)手段。根據(jù)該煤礦地理環(huán)境，其地面技術(shù)主要從兩方面進(jìn)行：對(duì)危巖地面進(jìn)行保護(hù)；對(duì)建筑物進(jìn)行保護(hù)。在對(duì)煤礦進(jìn)行開采的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)走向長臂冒落等問題。這不僅會(huì)導(dǎo)致滑坡、坍塌等地質(zhì)問題，還會(huì)破壞采礦區(qū)附近的建筑物。鑒于此，要有針對(duì)性地采取保護(hù)措施。例如，當(dāng)危巖處出現(xiàn)明顯風(fēng)化裂縫時(shí)，一旦其建筑物是用磚和混凝土建造的，可在其頂部采用圈梁保護(hù)。

2.3 保水開采技術(shù)

在對(duì)煤礦進(jìn)行開采時(shí)，一旦出現(xiàn)涌水現(xiàn)象，應(yīng)用保水開采技術(shù)。此外，還要做好排水處理并設(shè)置好隔水層。在應(yīng)用保水開采技術(shù)前，要對(duì)涌水量及采煤充水條件進(jìn)行全面分析，并建立完好的隔水層。對(duì)采煤技術(shù)進(jìn)行選擇時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況，具體問題具體分析。例如，充填開采技術(shù)因其成本高主要應(yīng)用于局部采煤區(qū)域。在解決涌水現(xiàn)象中采用保水開采技術(shù)時(shí)，可采用條帶開采技術(shù)對(duì)煤礦進(jìn)行開采。

結(jié)語

總之，在煤礦開采工作中優(yōu)化采煤技術(shù)具有一定作用，其能保證煤礦生產(chǎn)安全，并有效促進(jìn)煤礦企業(yè)有效發(fā)展，因此，在實(shí)際煤礦開采工作中，需對(duì)采煤技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化完善，積極應(yīng)對(duì)煤礦開采過程中出現(xiàn)的問題。在應(yīng)對(duì)煤礦開采中遇到的難題時(shí)，需結(jié)合當(dāng)?shù)噩F(xiàn)實(shí)環(huán)境，充分結(jié)合先進(jìn)開采技術(shù)，從而使采煤工作能順利實(shí)施。

[1]胡智平.煤礦采煤工藝技術(shù)優(yōu)化探析[J].能源與節(jié)能，2015，02：113-114.

[2]李世富.煤礦采煤技術(shù)合理優(yōu)化的措施[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2013，06：29+48.

[3]袁海生.淺談煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2012，02：170+173.

[4]邰銀記.煤礦采煤技術(shù)優(yōu)化探析[J].能源與節(jié)能，2014，04：182-184.