煤礦開采井下采煤技術(shù)分析

張軍杰

【摘 ?要】煤礦不僅是我國的一種十分重要的能源，更是重要的生產(chǎn)原材料，但是對于煤礦的開采，還存在著許多技術(shù)上的問題和缺陷。井下開采技術(shù)是一個(gè)長期的過程，需要人們對開采的設(shè)備不斷進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，在高效安全的前提下，使開采技術(shù)更加自動(dòng)智能化，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】煤礦開采;井下采煤;技術(shù)分析

前言

采煤工作一向都非常艱苦，人們也正在大力研究如何有效的改善采煤的技術(shù)。煤礦的開采通常有井下開采和露天開采兩種方式，當(dāng)煤礦資源埋藏的比較深時(shí)，采用的是井下開采技術(shù);煤礦資源埋藏的比較淺時(shí)，采用的是露天開采技術(shù)。由于我國的礦產(chǎn)資源埋藏得都較深，通常采用的是井下開采的方式，而井下開采相比于露天開采難度要大得多，開采過程中出現(xiàn)的問題也就更多，這對研究開采的技術(shù)要求也就更嚴(yán)格了。所以，井下采煤技術(shù)對于我國煤炭行業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。

一、我國煤礦開采井下采煤技術(shù)中出現(xiàn)的問題

1.我國井下采煤技術(shù)的危險(xiǎn)性較大

井下采煤是一項(xiàng)危險(xiǎn)性很大的工作，所以，井下開采的安全問題應(yīng)引起管理人員的高度重視。在我國，一方面，由于煤礦開采的管理人員只注重開采所取得的經(jīng)濟(jì)效益，而忽視了員工開采過的安全防護(hù)工作，或者是將開采過程中遇到的一些危險(xiǎn)問題直接忽視了，認(rèn)為不會(huì)有什么太大的影響，沒必要花費(fèi)太多的時(shí)間去處理，導(dǎo)致井下開采過程中出現(xiàn)了許多的安全隱患;另一方面，只關(guān)注機(jī)械設(shè)備的采購，卻忽視了安全設(shè)備的采購，或者是購買了安全設(shè)備，也沒有達(dá)到設(shè)備的利用價(jià)值。在設(shè)備的使用方面，由于開采人員沒有這方面的專業(yè)知識，對安全生產(chǎn)方面不夠重視，雖然有的認(rèn)識到了安全生產(chǎn)的重要性，也采取了一些相應(yīng)的預(yù)防措施，但是取得效果還不夠明顯，整體的安全水平偏低[1]。

2.機(jī)械化水平較低

我國的井下采煤技術(shù)與國外的采煤技術(shù)相比，我國的整體水平偏低，主要表現(xiàn)在我國的設(shè)備制造、技術(shù)水平等方面。我國的一些煤炭企業(yè)只是重視當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)利益，而不愿意將大量的資金用在先進(jìn)設(shè)備的購買上，甚至是購買一些低效率、低安全性的設(shè)備，導(dǎo)致我國的開采效率相比于其他國家低出很多。另外在購進(jìn)的設(shè)備使用方面，沒有發(fā)揮設(shè)備的真正利用價(jià)值，以致于取得的效果不夠明顯。

二、煤礦開采井下采煤的特點(diǎn)

1.開采技術(shù)難度較大

由于我國的煤礦埋藏于地下較深的地方，通常采用井下開采的采煤方式，但是相比于露天開采，井下開采的過程要復(fù)雜許多，對于技術(shù)的要求也非常高，加大了開采的難度。井下采煤工作一般是在地底下較深的地方進(jìn)行，而地下的結(jié)構(gòu)又相當(dāng)?shù)膹?fù)雜，所以，對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)、煤層的分布都要經(jīng)過嚴(yán)格的考察，井下采煤的機(jī)械設(shè)備也要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)分析，選擇最適合該地質(zhì)的采煤設(shè)備。因此，要選擇合適的采煤設(shè)備，提高井下采煤的技術(shù)及安全性，提高采煤的效率。

2.選擇最合適的井下開采方式

在我國，通常采用長臂開采和頂煤開采兩種井下開采方式，一般根據(jù)地下煤礦的礦型和斷層來選擇使用哪種開采方式。由于井下開采要受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)和煤礦分布等影響，就不像露天開采那么簡單，直接在地面上進(jìn)行開采即可，井下開采就必要經(jīng)過嚴(yán)格的考察和篩選，最終決定使用哪種開采方式，最有利于煤礦的開采，才能更加高效、更加安全的進(jìn)行煤礦開采工作[2]。

三、井下采煤的技術(shù)工藝

1.炮采技術(shù)工藝

炮采工藝又稱作爆破采煤工藝，是指在長臂工作面上采用爆破的方式進(jìn)行破煤、裝煤和運(yùn)煤的采煤工藝。運(yùn)用炮采技術(shù)進(jìn)行采煤的過程中對于爆破技術(shù)的要求是相當(dāng)高的，必須要由專業(yè)的爆破人員來操作，根據(jù)煤層的厚度、煤層所在位置的深度以及承載的能力進(jìn)行操作。選擇最合適的爆破位置進(jìn)行爆破，以保證能夠按照預(yù)期和要求進(jìn)行落煤。爆破工作結(jié)束后，就是運(yùn)煤的工作，在運(yùn)煤時(shí)，利用專門的運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行裝煤和運(yùn)煤，能夠提高采煤的工作效率。同時(shí)為了保證采煤工作能夠連續(xù)正常的進(jìn)行，需要對采煤工作面進(jìn)行支持保護(hù)，還要將采煤工作面進(jìn)行不斷推進(jìn)[3]。

炮采技術(shù)的適應(yīng)性較強(qiáng)，炮采工作面在各種條件下都可以運(yùn)用，而且在最初的技術(shù)設(shè)備方面投資較少，操作技術(shù)也容易掌握。但是，通常情況下，炮采技術(shù)的危險(xiǎn)性較大，而且通過爆破的出煤量很少，開采的產(chǎn)量和效率較低，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度也相當(dāng)大。

2.綜合采煤技術(shù)工藝

綜采技術(shù)是指采煤工作面的破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)等基本工序組成的采煤工作，在整個(gè)的采煤過程中，都是利用機(jī)械化的操作，使采煤工作更加安全高效，對勞動(dòng)力的需求也較少，減少了工人的工作強(qiáng)度。但是，綜采的相關(guān)設(shè)備的造價(jià)都比較昂貴。綜采工藝的具體過程包括：割煤、運(yùn)煤及工作面的支護(hù)和采空區(qū)處理幾個(gè)方面。在進(jìn)行割煤時(shí)，由于煤礦的形態(tài)大小、分布情況都不一樣，而且煤礦形態(tài)過大就不利于煤礦的運(yùn)輸，需要對煤礦進(jìn)行切割，通常切割的機(jī)器有刨煤機(jī)和滾筒式采煤機(jī)。刨煤機(jī)適用于煤層相對較薄、地質(zhì)較軟的地方，適用范圍比較局限。滾筒式采煤機(jī)的適用范圍較為廣泛，對地質(zhì)的要求也較低，修理維護(hù)也方便，所以，滾筒式采煤機(jī)的運(yùn)用也比較廣泛[4]。

3.普采技術(shù)工藝

普采技術(shù)是指用機(jī)械化的方法進(jìn)行破煤、裝煤、運(yùn)煤和單體支柱支護(hù)頂板的一種采煤工藝，與普采工藝有很多相似的地方，但是，大不同于綜采的是，普采的整個(gè)過程都需要工人手動(dòng)的進(jìn)行操作。所以，相比于綜采的采煤方式，普采技術(shù)的采煤效率較低，而普采的操作技術(shù)更簡單，設(shè)備價(jià)格更便宜，對地質(zhì)的適應(yīng)性較強(qiáng)[5]。

結(jié)語

總的來說，在進(jìn)行井下開采時(shí)，必須要將安全放在首位，不要為了當(dāng)前的利益，失去最寶貴的東西。其次，在保證安全的前提下，盡量提高煤礦開采的效率和質(zhì)量。最后，在開采工作中，要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，并不斷改進(jìn)井下開采的技術(shù)，研究開拓先進(jìn)的開采設(shè)備，更好的發(fā)展井下采煤的技術(shù)，促進(jìn)我國煤礦資源的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉三存.煤礦開采井下采煤技術(shù)分析[J].能源與節(jié)能，2017（8）.

[2]高王宏.當(dāng)代煤礦井下采煤技術(shù)及開采工藝分析[J].能源與節(jié)能，2018，155（08）：99-100+134.

[3]于海洋，張凱.煤礦開采井下采煤技術(shù)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（1）：54-54.

[4]李強(qiáng)，李勇.煤礦開采井下采煤技術(shù)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（21）：78.

[5]張朝雄.煤礦開采井下采煤技術(shù)探討[J].中國科技博覽，2012（8）：19-19.

（作者單位：山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)毛則渠煤炭有限公司）