新時期煤礦采煤技術(shù)研究

【摘? 要】隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們對煤炭資源的需求量也越來越大。為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對煤礦資源的需求，煤礦管理人員應(yīng)該對現(xiàn)有的采煤技術(shù)進(jìn)行研究、改進(jìn)，提高煤礦采煤技術(shù)的效率。本文根據(jù)新時期煤礦采煤的現(xiàn)狀和采煤技術(shù)進(jìn)行了分析，并對煤礦采煤技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了研究。

【關(guān)鍵詞】煤礦開采;采煤技術(shù);發(fā)展趨勢

1新時期煤礦采煤現(xiàn)狀分析

1.1多種規(guī)格礦井并存

國內(nèi)的煤礦資源儲量豐富，但是煤層埋藏深淺程度不同，所以礦井的開采規(guī)模也各不相同。目前國內(nèi)的礦井分布是大型礦井、中型礦井以及小型礦井并存。受地質(zhì)變化的影響，一些大型和中型礦井開采過程中，會建立小型礦井進(jìn)行二次開采，盡量避免煤炭資源的浪費(fèi)。國內(nèi)煤礦規(guī)模的特點(diǎn)是：以大、中型礦井為主，重視特大型礦井;地方則以中、小型礦井為主。

1.2積極采用先進(jìn)的采煤技術(shù)

科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展促進(jìn)了煤炭開采技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，近幾年發(fā)展比較迅速的煤炭開采技術(shù)有：綜合放頂技術(shù)、堅(jiān)硬式頂板技術(shù)及大型綜合開采技術(shù)等，大大提高了煤炭開采效率。另外，在煤炭開采技術(shù)設(shè)備方面也有很大變化，主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：（1）機(jī)械化水平得到極大提高;（2）新型設(shè)備得到充分應(yīng)用，例如大運(yùn)力帶式長距離輸送機(jī)、電牽引采煤機(jī)、配合電液控制技術(shù)以及鑄焊結(jié)合槽幫鋼刮板輸送機(jī)等設(shè)備極大提高了煤炭開采過程的安全性。新時期的煤炭開采應(yīng)用先進(jìn)的煤炭開采技術(shù)和開采設(shè)備，保證了我國煤炭的開采量，使我國的煤炭產(chǎn)量連續(xù)多年居于世界首位，煤炭開采及其相關(guān)行業(yè)的發(fā)展也處于世界領(lǐng)先水平。

1.3煤炭的開采重視生態(tài)環(huán)境的和諧

盡管煤炭資源在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的地位十分重要，但是在煤炭的開采、生產(chǎn)、使用等過程中都會對環(huán)境造成一定的負(fù)面影響。煤炭開采過程中，會對礦井區(qū)的環(huán)境和地下水資源造成不同程度的破壞，還會在一定程度上浪費(fèi)地表資源，并且在開采過程中產(chǎn)生的粉塵等細(xì)微顆粒會彌漫在空氣中，影響空氣質(zhì)量。隨著人們環(huán)保意識的不斷加強(qiáng)，在對開采工藝進(jìn)行創(chuàng)新時，煤礦工作人員都應(yīng)當(dāng)重視煤炭開采對環(huán)境的影響，盡可能降低對周邊環(huán)境的不利影響。這樣才能在提高煤炭開采效率的同時，滿足人們對環(huán)境保護(hù)的需求，促進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的有機(jī)結(jié)合。

2新時期煤礦采煤技術(shù)分析

2.1煤礦井田圍巖技術(shù)和布置技術(shù)

隨著采煤時間的不斷持續(xù)，一些埋藏較淺的煤層逐漸被開采完畢，所以必須進(jìn)行深層開采來保證煤炭產(chǎn)量，重視深井開采技術(shù)的發(fā)展。圍巖控制技術(shù)的好壞直接影響深井采煤過程的安全性。尤其有的煤礦礦井的地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜，對圍巖控制技術(shù)的要求也比較高。目前，主要是對放頂煤開采技術(shù)進(jìn)行了深入探索，實(shí)現(xiàn)安全高效的圍巖控制，保證煤炭開采工作的安全性和質(zhì)量。此外，加強(qiáng)對礦井開采的布置控制管理也十分重要，例如采用多井開采、集約化開采等布置技術(shù)能夠有效提升煤礦開采效率和質(zhì)量，降低煤礦開采過程中的資源浪費(fèi)。

2.2機(jī)電一體化開采和智能化技術(shù)的發(fā)展

隨著煤礦資源的不斷開采，目前我國很多淺層煤礦礦井都已經(jīng)被開采完畢，因此，需要加強(qiáng)對深井開采技術(shù)的研究和創(chuàng)新，保證煤礦開采的效率和質(zhì)量。隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其近幾年智能化技術(shù)的飛速發(fā)展對社會各領(lǐng)域的發(fā)展都有一定進(jìn)作用。在煤礦開采過程

中使用智能化、機(jī)電一體化技術(shù)是當(dāng)前煤礦開采技術(shù)的重要研究方向。 因?yàn)樯顚拥V井中的地質(zhì)條件和工作難度都大大增加，對煤礦開采技術(shù)的要求也越來越高。機(jī)電一體化技術(shù)和智能化技術(shù)主要是利用自動化機(jī)械控制和計(jì)算機(jī)技術(shù)對煤礦開采機(jī)械進(jìn)行操作，從而進(jìn)行深層煤礦開采。自動化技術(shù)能夠保證開采程序系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性和可靠性，適應(yīng)于各種煤礦礦井條件的開采，通過遠(yuǎn)程操作完成煤礦開采工作，大大減輕了開采人員的工作難度，并在一定程度上確保了煤礦開采人員的安全性。

2.3煤炭地下氣化技術(shù)

天然氣、煤氣是地下煤炭開采過程中重要的能源產(chǎn)品，隨著我國天然氣網(wǎng)絡(luò)的大力建設(shè)，對可燃性氣體的使用會越來越廣泛。但是目前大多數(shù)天然氣、煤氣是通過煤化工技術(shù)生產(chǎn)的。隨著煤炭開采技術(shù)的不斷創(chuàng)新，煤炭地下氣化技術(shù)的發(fā)展和成熟成為可能，煤炭地下氣化技術(shù)可以使用高新技術(shù)直接將煤炭轉(zhuǎn)化成可燃?xì)怏w，然后進(jìn)行管道輸送，降低生產(chǎn)成本，同時還可以提高煤礦開采的經(jīng)濟(jì)效益。另外，對煤炭氣化技術(shù)進(jìn)行推廣應(yīng)用能夠減少地下煤礦礦井中的可燃?xì)怏w，提高煤礦開采的安全性。隨著我國對天然氣管道建設(shè)的大力推動和管道網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，人們對天然氣的需求也會越來越大。因此，煤炭地下氣化技術(shù)是煤礦開采工藝的主要發(fā)展方向之一。

2.4網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展

在煤礦開采過程中，對礦井的具體情況進(jìn)行全面了解，然后制定科學(xué)合理的煤礦開采方案，可以在很大程度上保證煤礦開采人員的人身安全，有效提高煤礦開采的效率和質(zhì)量。近幾年在礦井開采過程中使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對深層礦井進(jìn)行全面監(jiān)測，有助于對礦井的實(shí)際情況進(jìn)行及時了解，根據(jù)礦井中的情況變化制定合理有效的開采方案，對保證開采人員的人身安全有重要作用。 網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控技術(shù)和傳統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)不同，可以實(shí)現(xiàn)對畫面和聲音的同步監(jiān)控，提高對礦井情況的了解程度，更有利于掌握煤礦礦井存在的潛在隱患，從而提高開采安全性。 因此，將網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控技術(shù)作為輔助性開采技術(shù)是煤礦開采工藝的重要研究方向之一。

3新時期煤礦采煤技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1機(jī)械化智能化趨勢

目前一些機(jī)械化水平較高的采煤設(shè)備已經(jīng)投入使用，極大地提高了采煤效率和煤炭產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。而隨著監(jiān)控技術(shù)、自動化、智能化技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，將智能控制技術(shù)應(yīng)用在一些機(jī)械設(shè)備上可以提升煤礦開采的自動化水平。雖然因?yàn)橹悄芑刂萍夹g(shù)的發(fā)展還不成熟，在一定程度上限制了采煤技術(shù)的發(fā)展，但這是新時期采煤技術(shù)的一個重要發(fā)展趨勢，可以在很大程度上保證采煤過程的安全和高效。

3.2規(guī)模化集約化趨勢

現(xiàn)階段的煤炭開采已經(jīng)向機(jī)械化方向發(fā)展，綜合大型開采工藝的研發(fā)和應(yīng)用表現(xiàn)了新時期煤礦采煤工藝的另一個發(fā)展趨勢-規(guī)模化集約化。機(jī)械智能化發(fā)展提高采煤工作的安全性，而煤礦企業(yè)采用大量先進(jìn)的煤礦開采技術(shù)和大型機(jī)械設(shè)備可以擴(kuò)大采煤工作規(guī)模，提高采煤效率。

3.3可持續(xù)發(fā)展

任何一個企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展都離不開對環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)性，因此國家對煤礦開采也逐步側(cè)重于環(huán)境保護(hù)，相繼出臺了一些相關(guān)規(guī)定，以此來保護(hù)環(huán)境免遭人為破壞。

4結(jié)束語

雖然我國的煤炭資源儲量十分豐富，但是煤炭資源是一種不可再生的重要的能源。為了保證煤炭經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)定長期的發(fā)展，必須對煤炭開采技術(shù)進(jìn)行深入分析研究，改進(jìn)現(xiàn)有的采煤技術(shù)，提高采煤效率和質(zhì)量，提高采煤過程的安全性。同時，煤礦開采中應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提高對環(huán)境保護(hù)的重視程度，有必要對環(huán)境進(jìn)行有效保護(hù)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)開采。

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作者簡介：何海峰（1980--），男，漢族，安徽霍邱人，工程師，本科，現(xiàn)在平安煤炭開采工程技術(shù)研究院有限責(zé)任公司從事采礦安全技術(shù)及工程方面的研究工作。