關于煤礦采煤技術的合理優(yōu)化研究

楊禮++++陳軍

摘 要：煤礦產(chǎn)業(yè)是我國重要的基礎性產(chǎn)業(yè)。近年來，隨著煤炭需求量的不斷增加，亟需先進的煤礦開采技術以提高煤礦開采效率。本文主要從煤礦開采的安全性、經(jīng)濟性以及高效性出發(fā)，對煤礦開采技術的合理優(yōu)化提出相關措施，供相關工作者參考。

關鍵詞：煤礦；采煤技術；原則；優(yōu)化措施

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的煤炭需求量越來越大，國內(nèi)煤炭的供需矛盾加大。因此，鑒于煤炭資源對我國經(jīng)濟發(fā)展及社會建設所起的重要推動作用，努力探求煤礦開采技術的合理優(yōu)化措施成為當前主要的研究話題。只有利用先進的開采技術才能促進我國煤礦企業(yè)的安全、高效生產(chǎn)。

一、煤礦開采技術優(yōu)化簡述

優(yōu)化煤礦開采技術是指在采煤過程中，利用先進的設備以及采煤技術，對原有的采煤過程進行合理的優(yōu)化和改善，以達到安全、經(jīng)濟以及高產(chǎn)的目的。煤礦開采行業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)不同，其主要的工作方式是地下作業(yè)，因此，其施工工序以及各施工環(huán)節(jié)也相對較為復雜。首先需要開通地下井筒，而后做好巷道挖掘，這就需合理配置采區(qū)及采煤過程、機械設備。采煤過程需以實踐為基礎，將原有落后不合理的采煤方式進行調(diào)整，借助科學的方式方法達到采煤效率提升的目的，最終有效提升煤炭企業(yè)經(jīng)濟效益。此外，還需對煤礦的安全生產(chǎn)問題加大管理力度，從而使生產(chǎn)過程能更加穩(wěn)定，在優(yōu)化改革各項技術時，需保證實施的安全性。

二、煤礦采煤技術合理優(yōu)化的原則

（一）安全性原則

安全問題是所有施工項目都必須要關注的問題，對于煤礦開采行業(yè)來說，安全問題更為重要。煤礦開采多數(shù)都是礦井下作業(yè)，這就增加了其一定的管理難度。如果在安全方面不加以重視的話，很容易因為設備故障或操作不規(guī)范而出現(xiàn)安全事故。因此，在對煤礦采煤技術進行優(yōu)化時，必須嚴格遵循安全原則。在編制施工方案時，要結合施工現(xiàn)場的實際情況，在總結以往經(jīng)驗的基礎上對開采過程中的每個細節(jié)進行認真分析，并反復核查各道工序，確保其符合專業(yè)標準，以提高井下作業(yè)安全性。

（二）經(jīng)濟性原則

經(jīng)濟性是對采煤技術進行優(yōu)化的主要目的，因此在進行采煤施工中，遵循經(jīng)濟性原則是非常有必要的。在進行開采工藝選擇時要合理搭配高效的開采設備，這是提高作業(yè)效率的根本途徑。在進行設備選擇時，除了要與開采工藝搭配以外還要考慮設備的開采產(chǎn)量，并結合掘進量進行綜合分析，制定科學與可操作性高的采煤作業(yè)方案。同時，還要重視各類資源的分配，確定合理的分配方案，提高資源利用效率，在保證作業(yè)安全性的同時提高采煤總產(chǎn)量。

（三）高效原則

煤礦開采是否高效一般是以煤礦的采出率來衡量。要提高煤礦的采出率就必須要借助先進的開采技術。在煤礦的生產(chǎn)中，必須以安全為基礎，在抓好經(jīng)濟的同時，嚴格控制生產(chǎn)過程的生產(chǎn)成本，以獲得最終生產(chǎn)效率的提升。此外，煤炭高產(chǎn)出效率還需保證降低煤炭浪費現(xiàn)象，最大化實現(xiàn)高采出率。

三、煤礦采煤技術的合理優(yōu)化措施

（一）離層注漿技術

離層注漿技術的根本目的是通過有效控制采礦區(qū)的地表沉降問題，最大限度的減少其對煤礦系統(tǒng)的影響，從而大大提高煤礦采煤技術的經(jīng)濟效益。其施工流程是首先找到離層區(qū)，一般情況下是在煤礦中35～50m的采空區(qū)上方，找到覆蓋巖層中7.5～8.6m的離層區(qū)域，然后，通過施加高壓，在其中填充注入一定的高溫漿液減緩覆蓋巖層的下沉想象。該技術的關鍵環(huán)節(jié)在于對采空區(qū)的選定，準確找到離層區(qū)，設定合理的開采尺度，減少地表下沉量，增加煤礦開采效益。

（二）采用條帶開采技術

條帶開采技術主要是將煤礦劃分成條形帶，通過先開采一部分、預留一部分的開采方式，進而保證預留煤柱的穩(wěn)定性，以使留下的條狀有足夠的支撐力來支撐上層的巖石。采用這種開采技術能夠有效減少地表變形，防止煤礦災害發(fā)生。在應用條帶開采技術時非常關鍵的環(huán)節(jié)是條帶的劃分，這是保持條帶穩(wěn)定性的重要前提。因此在進行條帶劃分時務必要對每一個條帶的合理性進行分析，確保不超出規(guī)定的范圍。利用這項開采技術可以實現(xiàn)應用較少的設備降低成本的目的，而且其穩(wěn)定性及效率較其他技術要高，應用較為廣泛。

（三）井下煤層開采技術

1、傾斜長壁協(xié)調(diào)采煤。運用這項采煤技術主要是為了應對不規(guī)則煤層的開采，其對生產(chǎn)布局復雜的生產(chǎn)環(huán)境具有良好的適應性。利用這項開采技術可以有效解決排水難度大的問題，并且可以有效抑制地表地質災害的發(fā)生。2、走向長臂后退式協(xié)調(diào)采煤。如果采礦區(qū)有明顯的傾斜現(xiàn)象，想要避免采煤出現(xiàn)坍塌事故，可以考慮應用該項技術。通過將開采區(qū)域設置為臺階形狀工作面，沿開采方向往下布置工作面，這樣極大地提高了采煤施工的可操作性。

（四）放頂采煤技術

放頂采煤技術主要應用于采礦區(qū)中煤層相對較厚的區(qū)域。在煤層厚的區(qū)域底層挖開一個工作面，約為2m左右，在該工作面上進行常規(guī)的煤礦開采操作，可以利用人工輔助松動和增加煤礦壓力的方式加快工作進度。利用這項技術需要注意的是對煤層頂部已經(jīng)破碎區(qū)域的保護，用支架對煤層頂部加以支撐，這樣可以有效提高煤礦開采的安全性以及工作效率。放頂采煤技術雖然能夠提高煤層較厚區(qū)域的開采效率，但是煤炭資源的回收率不高，資源浪費相對明顯。

四、結語

煤礦開采技術已成為現(xiàn)今國內(nèi)煤礦開采單位的發(fā)展基礎，借助現(xiàn)代煤礦開采技術研究，可實現(xiàn)對原有技術的有效革新，并在不斷加強煤礦技術開發(fā)研究基礎上，獲取企業(yè)整體管理水平與運營效率的提升。

參考文獻：

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