淺談采煤技術在煤層開采中的技術要點

（唐山馬家溝礦業有限責任公司，河北 唐山 063021）

1 該項技術當前的狀態分析

1.1 膏體充填采煤技術

該項工藝體現的功效是非常的顯著的，特別是在金屬開采等相關的層面上。具體的分析該項工藝是把礦井周圍剩余的物體在應該進行填充的層面中，結合設定的規劃內容規定形成膏狀物質，進而使用高壓充填泵或重力加壓進行加壓灌注，通過漿體輸送管道送入到需要充填的礦井下，根據工程實際地形適時充填已經采空的采煤區的充填采煤方法。由于膏體充填采煤技術所進行的充填與采煤工序均位于同一個工作面，同時充填體的構筑方法與金屬礦山充填有所不同，需要構筑專門的充填膏體充填隔離支架，同時在充填過程中煤礦對充填材料強度性能水平要求較高，需要充填體在充填后數小時就能承載整個采煤過程。煤礦膏體充填采煤技術所采用的充填原材料多為劣質低質固體廢棄物，其充填原材料品質間差距較大，質量波動非常大。

該項工藝在實際工作中驗證了其有效性，比如它的流動能力非常高，而且密實性強大等等，可以有效地應對附近的巖層變化情況。不過因為其項目在開始的初始階段的時候會花費大量的資金，結合相關的內容總結發現，在剛開始的時候的費用大約得花費多達三千萬，此時必然會使得相關的費用變多，因為在一定程度上制約了其發展。

1.2 矸石充填采煤技術

該項工藝的關鍵物質是活動中出現的矸石物質，它憑借的能源是風力等，通過這些力量把物質運到相關的位置來進行采煤的一種措施。結合物質的區分，我們常將該項工藝分成許多種，比如人工充填、自溜充填、風力充填、普通機械化充填、以及綜合機械化充填等。其中第一種方法因為它的效率并不高，而且活動力度很大，最主要的是沒有非常好的適應能力，所以應用的并不是非常廣。第二種方法因為在運行的時候會被動力等影響，所以它只適合用到外在的氛圍非常優越的條件中。第三種是結合具體狀態，通過設定的設備把運作時候出現的矸石物質運入采區開展工作。這項工藝的填充體系并不繁瑣，設置的費用也不高，經常是用到不是很好的區域中。最好一種工藝是指在綜合機械化采煤作業工作面上，同時利用相關機械實現綜合機械化矸石充填工程，是一個在采煤作業工作面上集采煤和充填等多工藝為一體的綜合采煤技術。

1.3 高水材料充填采煤技術

高水材料充填采煤技術就是在充填材料中加入高水速凝固結材料的一種充填采煤技術，該項工藝因為它對水的需求量非常高，所以填充物質用到的固體的物質就不需要很多了，不但能夠應對填充時發生的材料不夠的不利現象，而且能夠精簡別的工藝在具體活動中要大量購買體系的工藝，而且因為物料的使用不需要非常多，流動性非常優秀，活動非常便于開展，最主要的是不需要耗費非常多的資金。不過它也有許多的不利現象，比如它用到的物料不具備有效地抵御風化的功效。

同時，針對綜合的工藝來講，單獨的工藝合理地發揮了巖石的性能，進而降低了填充總量，進而減少了費用。

2 綜合機械化固體充填采煤技術要點

實現綜合機械化固體充填采煤的技術難點在于解決采空區實施充填的充填空間、充填通道、以及充填過程所帶來的動力學問題。通過分析無數的活動內容我們發現，在采用綜合機械化固體充填技術進行綜合采煤時，能夠通過如下的一些方法來應對面臨的不利現象：

2.1 拆除常規綜采液壓支架的掩護斜梁，這時候用我們常用的水平的短梁來替換它，此時把填充材料放進其掩護區域之中，而不是我們常見的那樣把填充物質放進采空地域之中，進而能夠合理的應對該項工藝在生產中常常會遇到的填充范圍有限的不利現象；

2.2 通過帶式輸送機將已配比好的充填固體直接運至掛在充填機械掩護短梁下面的刮板式充填機中,使采空區充填固體始終處于連續輸送通道中，這樣做的目的是為了合理的應對填充的區域無法持續的問題，確保其不會出現擁堵現象，保證順利進行。

2.3 充填固體由于自重從刮板式充填機開口中直接落入掩護短梁的掩護空間中,并再加壓實機(或輔助動力機)的壓力作用下將充填體在采空區中進行充分壓實,從而實現煤矸石等固體填充物具有非常好的密實性能，為采空區充填后采煤提高一個優良工作環境。

3 矸石充填采煤技術經濟效益分析

矸石充填采煤技術不僅解決了采煤過程中產生大量煤矸石等固體廢棄物問題，同時實行礦井充填開采相結合的煤炭綜合開采技術，除此之外還能夠有效地提升資源的獲取效率，而且能夠切實的為單位獲取合理的經濟性特征。通過分析無數的實踐內容，我們發現，該項工藝為各個應用的單位都帶來了非常豐厚的利潤。通過分析無數的具體內容我們發現 ，膏體充填采煤技術其綜合成本最高，大約為105 元/t；而高水材料充填采煤技術由于其充填材料均需外購，而且其之后的維護要花費非常多的費用，綜合成本大約為67 元/t，似膏體充填采煤技術其綜合成本大約為73 元/t；而綜合機械化矸石充填采煤技術其綜合成本大約為55 元/t。

結語

綜合機械化矸石充填采煤技術是在保證采礦區地表建筑物等安全的前提下,以煤矸石填充置換出煤炭開采區，實現利用矸石等固體廢棄物置換開采出煤炭資源，切實的提升了煤炭單位開采到功效，進而能夠輔助相關單位獲取非常顯著地經濟以及社會效益。我們堅信隨著經濟的高速發展和前進，我國的煤炭開采技術一定可以獲取非常顯著的成就，進而帶動整個國家朝著更加高速的方向邁進，實現經濟和社會的高效發展。

[1]許家林，錢鳴高.綠色開采的理念與技術框架[J].科技導報，2007，25(7):61-65.

[2]惠功領我國煤礦充填開采技術現狀與發展[J]煤炭工程，2010 年02 期.