淺議井下采煤技術的合理選擇

溫千峰

（山西焦煤集團西山煤電官地礦，山西 太原 030022）

隨著我國經濟的發展，我國的采煤技藝也得到了不斷的發展。雖然我國的煤礦種類齊全、數量豐富，但是作為不可再生的資源，煤礦是十分珍貴的。井下采煤是我國采煤工業的主要方式，所以如何選擇合理的采煤技術，對于礦井的安全，對于資源的合理的利用和可持續發展，進而對整個經濟的發展是十分重要的。井下煤礦采煤各種技術各有優點和缺點，在具體的選擇時，要根據具體的煤質情況和地質，在安全開采的大前提下，選擇合理的采煤技術。

1 我國煤礦開采中井下采煤幾種主要的采煤技術

1.1 單一走向長壁采煤法采煤工藝

單一走向長壁采煤法采煤工藝有三種，分別是炮采、普采和綜采

（1）炮采，即爆破采煤工藝。炮采的主要特點就是爆破落煤，也就是爆破后，人工化裝煤，而運煤則是機械化，工作空間的頂板采用單體支柱來支護。爆破采煤主要的過程有打眼、放炮和人工裝煤以及刮板輸送機運煤，移輸送機、人工支護等。

（2）普采，即普通機械化采煤技術。普采的主要特點是在采煤的過程中，落煤和裝煤兩道工序是由采煤的機械同時進行完成的。其他的工藝過程則和炮采相同。普采運用的采煤機主要有雙滾筒和單滾筒兩種，采煤機工作時，也有雙向和單向這兩種切割媒塊的方法。

（3）綜采，即綜合性機械化采煤技術。綜采的主要特點是在礦井下采煤的時候，全部的過程都是機械來完成，并且具有系統性、連續性的作業特點。值得一提的是，支護設備是液壓的支架，利用高壓液體的原理，使整個支護自動化，簡單快捷，并且成本低。

1.2 傾斜長壁采煤法

與單一走向長壁采煤法相比，傾斜長壁采煤法的不同之處在于，采煤工作的層面和巷道的布置不一樣，沒有采煤區上下的巷道。傾斜長壁采煤法要在一定的地質技術條件下才會有比較明顯的效益。

1.3 放頂煤采煤法

其本質就是，在厚厚的煤層中，在底部放置2m－3m高的、長壁的工作面，以人工的方法為輔助，利用礦山本身的壓力，粉碎煤塊，然后運出。

2 采煤技術目前存在的問題

2.1 技術裝備落后

我國雖然是個采煤大國，但并不是一個采煤的強國。比目前世界上先進的采煤技術相比，我國的采煤技術水平明顯偏低，裝備技術，機械制造等仍然落后。機械的一體化，智能化及自動化的技術與國外的同行業相比，存在著一定的差距。

2.2 系統化程度低

整個井下采煤系統是由一個個子系統組成的。例如采煤機械化系統等。但是由于我國目前的國情，采煤的機械化程度非常的低，大多采用人工，而且機械的功率及生產力都較小，難以形成一個個高效的子系統，整個采煤的系統程度也非常的低。

2.3 國外先進設備引進方面不夠

國內的技術裝備不能充分的滿足井下采煤技術的需要的問題，可以通過引進國外先進的設備來解決。但是在實際的操作中，由于政治、體制、人員等條件的限制，在引進國外的先進的設備方面并不足夠。

2.4 采煤技術“瓶頸”問題仍然難以解決

每年，我國的煤礦都會出現一些比較重大的安全事故，煤礦的安全技術問題的解決已經迫在眉睫。其主要的原因，就是在“一通三防”即礦井深部地壓、防治水、沖擊地壓及高溫害等方面的課題攻關仍未實現，嚴重影響闃煤礦地區的生產安全。

3 井下采煤方法的選擇原則

3.1 安全生產原則

安全生產是井下采煤第一準則，只有安全的生產，才能避免極大的人員、財產損失，保證采煤活動的順利進行。在采煤的過程中，我們要充分的利用現代化的、科學的采煤技術，保證井下采煤作業的順利進行。選擇的井下采煤技術，要仔細的檢查各個環節，要符合《煤礦安全規程》的各種規定，保證整個系統運行狀態處在一個良好的水平，建立妥善的應急安全。

3.2 經濟適用原則

在安全生產的大環境下，判斷選擇井下采煤技術的好壞，一個重要的指標，便是經濟效益。一般來說，符合安全生產或者是某一個具體主目標的井下采煤技術有很多種，但是每種井下采煤技術最后的成果，即各種經濟指標，例如產量、能耗、勞動效率、煤炭質量、成本等都是不一樣的，有個別甚至存在著非常大的差距。所以在選擇的時候，在分析技術因素后，還要對不同技術的經濟效益進行核算對比，才能確定最終采用的井下采煤技術。

3.3 提高煤炭采出率原則

我國的煤礦資源雖然豐富，但是煤的生成是需要非常長的時間，所以再豐富的煤儲量都會有用完的一天。所以煤炭資源非常的珍貴。在井下采煤過程中，會發生種種煤炭損失的現象，比如煤的自燃、井下火災、礦井塌陷等情況，都會造成煤的損失。所以，選擇的井下采煤的技術，要極大的避免上述的情況，減少煤炭的損失，提高煤的采出率，充分利用煤炭資源。

4 采煤技術的合理選擇

4.1 單一走向長壁采煤法采煤工藝適用條件

（1）爆破采煤技術適用的情況

雖然炮采的生產量和工作效率比較低，但是由于炮采所用的裝備技術要求低，成本低，以及易于管理生產的特點，非常適用于地質情況比較復雜的地方。所以我國的政策規定，如果煤層的條件不適用于機采，那么就可以用炮采的技術。

（2）普通機械化井下采煤技術適用的情況

地質構造比較好的煤層面，機械的推進距離短，并且形狀極其的不規則，如果面積較小，便可以采用普采的技術，相比于炮采來說，它的產量及工作的效率都要高些，并且它的設備價格和炮采相差不大，整體經濟效益要高于炮采。

（3）綜合性機械化采煤技術的適用情況

如果地質的煤層條件很好，可操作性強，便可以采用綜采的技術。雖然與炮采及普采比較來說，綜采的設備與技術價格要高些，但是綜采的生產量與勞動的效率、強度都比較高。而且由于綜采使用的是全機械化、自動化的管理操作水平，綜采的安全性也比較高。在地質煤層條件比較好的地方，采用綜采的技術經濟效益明顯高于普采和炮采。

4.2 傾斜長壁采煤技術適用的情況

如果煤層的傾角在12°左右，則比較適用于傾斜長壁采煤技術。因為傾斜的工作面，在傾角的影響下，會產生朝向空區的分力，煤層會向空區的方向運動。所以這種條件下，如果采用一般的采煤的方法，效果并不經濟。所以如果煤層有一個12°左右的傾角，則比較適合于特定的傾斜長壁采煤技術，它可以有效的避免或減少采煤時對空區方向的作用力，使整個系統更加的經濟。

4.3 放頂煤采煤技術適用的情況

如果煤層的厚度達到六米或者六米以上，一般的井下采煤技術在采煤的時候，可能會因為頂煤的厚度過小而出現頂煤破碎的現象。所以如果煤層的傾角不是很大，且煤的堅固性系數小于3，那么就可以采用放頂煤采煤技術。雖然這種方法的資源回收率低，但是它的成本低，效率高。

結語

綜上所述，井下采煤技術的選擇，要本著減少浪費，加強安全環保、減輕人工作業及強度的思想觀念。對于地質堅硬內的煤柱或煤塊，只能采用炮采的方式；對于煤層儲量不大，要經常移動的地區，要采用普采的方式；如果煤層條件比較好，地質條件也好的地區，應該采用綜采的方式。對于一些特殊的地質，還可以適當采用特殊的技術，如傾斜長壁采煤技術或著是放頂煤采煤技術等?？偠灾?，各種井下采煤技術各有優點和缺點，在實際的選擇中，要根據地質的具體情況，采用相應的技術，才能達到最理想的經濟效益。

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