采煤技術(shù)及采煤方法的選擇探析

宋增曉

平頂山天安煤業(yè)香山礦有限公司 河南平頂山 467000

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤礦開采技術(shù)水平正在逐步提高。在一定程度上，煤炭開采技術(shù)水平對(duì)煤炭工業(yè)的發(fā)展起到了非常積極的作用。中國(guó)的煤炭開采必須以煤炭開采技術(shù)為基礎(chǔ)，以解決煤炭工業(yè)工程中的實(shí)際問(wèn)題為基礎(chǔ)。為了利用世界煤炭工業(yè)，中國(guó)必須在采煤技術(shù)的基礎(chǔ)上擁有更先進(jìn)的科學(xué)支持設(shè)備。

1 對(duì)煤礦采煤技術(shù)與方法進(jìn)行選擇的原則

煤礦采煤技術(shù)與方法要遵循以下原則：第一，要保證具有較高的采出率。這就要求工作人員在進(jìn)行開采的時(shí)候要保證將損失降到最低，同時(shí)還要保證煤礦可以一次性的全部開采完成。第二，在開采的時(shí)候要注意保護(hù)環(huán)境，要與自然和諧相處。第三，在進(jìn)行施工的時(shí)候要保證工人們的安全。因?yàn)殚_采是有一定危險(xiǎn)的，在進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候工人們要注意一定要按要求操作，避免因?yàn)椴僮鞑襟E不正確出現(xiàn)安全事故。第四，要保證效益和經(jīng)濟(jì)。煤炭開采本身是為了利益，因此在進(jìn)行開采時(shí)要注意選擇合適的方式。要綜合考慮施工范圍的周圍環(huán)境，了解詳細(xì)的施工信息，查看有無(wú)遺漏的影響因素并及時(shí)地進(jìn)行補(bǔ)充。在進(jìn)行方式選擇的時(shí)候，要注意把成本考慮進(jìn)去，節(jié)約資源減少浪費(fèi)。要選擇成本低、耗能低、效能高、綠色環(huán)保的方法進(jìn)行開采[1]。

1.1 煤礦的狀態(tài)

煤炭的狀態(tài)影響開采的方法，同時(shí)在選擇方法的同時(shí)要注意煤炭所處的位置，還要考慮地表的深度和地質(zhì)構(gòu)造，要具體問(wèn)題具體分析，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合適的選擇。

1.2 經(jīng)濟(jì)效益

開采的時(shí)候更要注意效益問(wèn)題，煤炭開采的目的是滿足人類的需求。如果在進(jìn)行開采的時(shí)候，開采成本要大于開采后得到的資源所帶來(lái)的效益是不合算的。因此開采的時(shí)候一定要注意先進(jìn)行觀察計(jì)算，不能隨意開采。進(jìn)行開采需要投入大量的資源，要盡可能的想辦法節(jié)約資源降低成本，比如開采設(shè)備、運(yùn)輸費(fèi)用等等，保證開采可以獲得更高的綜合效益[2]。

1.3 技術(shù)水平

進(jìn)行開采是需要技術(shù)支持的，開采的技術(shù)水平要包含兩個(gè)部分。第一是進(jìn)行開采的工人們，第二個(gè)是相關(guān)的機(jī)器設(shè)備。技術(shù)水平越高開采的速度就越快，但是也要注意開采成本。除此之外在選擇開采隊(duì)伍的時(shí)候要依據(jù)煤礦規(guī)模的大小。

2 采煤常見的方法

煤礦在開采的過(guò)程當(dāng)中具有多種方法，且根據(jù)不同的環(huán)境條件也會(huì)選擇不同的方法，從而以最高的采煤效率以及最低的經(jīng)濟(jì)成本開展施工，因此，采煤方法的選擇成為了極其重要的關(guān)注點(diǎn)。在選擇合適的采煤方法時(shí)，需要首先對(duì)采煤的方法進(jìn)行了解，之后才可以根據(jù)需要選擇合適的方法。我國(guó)常見的采煤方法主要有單一走向長(zhǎng)壁采煤法、傾斜長(zhǎng)壁采煤法以及放頂煤采煤法。

2.1 單一走向長(zhǎng)壁采煤法

此方法需要綜合機(jī)械化、爆破、普通機(jī)械化采煤法作為主要的方法。綜合機(jī)械化采煤法屬于非常先進(jìn)且機(jī)械化程度極高的采煤方法，其安全性最高，且效率也較高，可以節(jié)約人力資源成本，但是采購(gòu)機(jī)械以及維護(hù)機(jī)械的成本需要考慮在內(nèi)。爆破采煤法是非常常見的方法，屬于極其廣泛的方法，需要機(jī)械化運(yùn)煤、人工裝煤以及爆破式落煤。普通機(jī)械化采煤法優(yōu)化了傳統(tǒng)的炮采方法，機(jī)械化水平也不低[3]。

2.2 傾斜長(zhǎng)壁采煤法

此方法的水往采空區(qū)流，因此可以有效地解決采煤過(guò)程中積水的問(wèn)題，提升了采煤的施工環(huán)境，保障了施工人員的安全。但是此方法需要煤層傾角為120℃時(shí)才能發(fā)揮出其高效率采煤的優(yōu)勢(shì)。

2.3 放頂煤采煤法

此方法適用于厚度大于6m且煤層傾角不大的厚煤層，長(zhǎng)臂工作面的采高需要2～3m，人為將其進(jìn)行松動(dòng)操作，巧妙地使用礦山的壓力獲得破碎的煤。此方法的成本不高并且具有較高的效率，但是并不具備可觀的資源回收率。

3 采煤技術(shù)的選擇

在了解了我國(guó)常見的采煤方法之后，還需要根據(jù)環(huán)境條件選擇合適的采煤技術(shù)，從而才能真正地發(fā)揮出采煤技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提升采煤工作的效率，并且?guī)椭髽I(yè)節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，提升采煤的質(zhì)量，加快采煤的進(jìn)度，幫助煤礦企業(yè)提升經(jīng)濟(jì)利益，為其未來(lái)的發(fā)展打下扎實(shí)的基礎(chǔ)，并且在業(yè)內(nèi)營(yíng)造出良好的口碑，贏得市場(chǎng)中更多的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。針對(duì)不同的環(huán)境條件需要選擇不同的采煤技術(shù)，主要的需要選擇采煤技術(shù)的環(huán)境條件為特殊條件下的采煤技術(shù)、對(duì)巷道部署進(jìn)行最優(yōu)選擇、開采深層礦井、采區(qū)圍巖的開采技術(shù)以及變形地壓的出現(xiàn)[4]。

3.1 特殊條件下的采煤技術(shù)

在特殊的煤礦條件下，如果想要讓模擬數(shù)據(jù)更為可靠，就需要提前對(duì)地殼表面的陷落規(guī)律和巖石表層的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究和記錄。

3.2 對(duì)巷道部署進(jìn)行最優(yōu)選擇

對(duì)巷道部署進(jìn)行最優(yōu)的選擇，讓采煤的效益得到保證，讓工程藝術(shù)得到很好的體現(xiàn)，在集中拓展、準(zhǔn)備、回采單個(gè)煤層的時(shí)候，要加大研究力度，對(duì)其進(jìn)行高度的重視。

3.3 開采深層礦井

在煤炭資源開采的過(guò)程中，隨著開采工作的不斷進(jìn)行，礦井的深度也在不斷增加，同時(shí)地壓增大、巖石的溫度升高、巷道的圍巖變形嚴(yán)重，所以對(duì)于深層礦井，在開采的時(shí)候有很多的環(huán)節(jié)需要注意。

3.4 采區(qū)圍巖的開采技術(shù)

在中國(guó)煤礦開采的作業(yè)中，伴隨著開采理論的指導(dǎo)，在融入了實(shí)際測(cè)量法和數(shù)學(xué)動(dòng)力學(xué)的電腦技術(shù)之后，我國(guó)的煤礦開采效率得到了總體的提升[5]。

3.5 變形地壓的出現(xiàn)

變形地壓主要出現(xiàn)在塑性巖石中，同時(shí)圍巖和支架力學(xué)決定著支架阻力下的位移和支架所能夠承受的地壓值。如果想要解決變形地壓的問(wèn)題，可以應(yīng)用新奧地利施工法。

4 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)不同的環(huán)境條件需要選擇不同的采煤技術(shù)，主要的需要選擇采煤技術(shù)的環(huán)境條件為特殊條件下的采煤技術(shù)、對(duì)巷道部署進(jìn)行最優(yōu)選擇、開采深層礦井、采區(qū)圍巖的開采技術(shù)以及變形地壓的出現(xiàn)。選擇合適的采煤技術(shù)以及采煤方法，提升煤礦企業(yè)的采煤效率，提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。