我國井下采煤技術及采煤工藝的研究與探析

王西林

(汾西礦業集團中盛煤礦，　山西 靈石縣　031305)

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我國井下采煤技術及采煤工藝的研究與探析

王西林

(汾西礦業集團中盛煤礦，山西 靈石縣031305)

摘要：結合我國當下的井下采煤技術及采煤工藝的發展現狀，展開對其發展方向的探討。首先對井下采煤技術進行了分析，并且根據對這些技術的分析，探討了關于井下采煤工藝的適用條件，以此為基礎，對我國井下采煤技術及采煤工藝的發展方向進行展望，以期提升開采水平與開采質量，并實現環境，經濟的可持續性發展。

關鍵詞：煤礦開采；井下采煤技術；發展方向

自從現代工業大規模發展以來，煤就是一個最為主要的原材料，但是隨著日益嚴重的現代工業化大潮的襲卷，能源不但遭到了大量的非理性開采與消費，而且對環境造成了很大的污染與破壞。在這種現實的困境下，加強對井下采煤技術及采煤工藝的研究十分必要，也是促進我國的煤礦開采事業健康發展，提高效益的較為穩妥的辦法。

1探析井下采煤技術

1.1普通機械化采煤技術

普通機械化采煤技術在工作面的技術管理方面具有明顯優勢，其特征主要集中在工序與工作方式兩方面。其中，在可以完成落煤和裝煤的同時，可以實現單滾筒、雙滾筒兩種采煤機共用，從而有效的解決了工作面兩頭做缺口的工作量問題。

1.2炮采技術

從經驗可以理解到炮采技術的應用范圍與應用頻率較高。在1980年代我國大規模的更新了炮采技術，將摩擦式金屬支柱換成了防炮崩單體液壓支柱，大大的控制住了工作空間，也有效的減少了材料的破壞與消耗。

1.3綜合機械化采煤技術

所謂綜合機械化采煤持術，就是在整個的生產工序中，完全以機械化的持續性或連續性作業為主的采煤工作方式。從生產的角度來分析，這大大的解放了勞動力，而且在整個工作過程中減弱了勞動強度，并且通過現代化的機械性連續作業使采煤工作中的安全性得到了大大的保證，獲得了整體的效益，不僅優化了運煤、工作面支護及采空區處理等，而且從時間上與技術上也保障了采煤工作的流程化、規整化。

1.4連采技術

為了使整體的綜合機械化采煤技術得到較好的發展，以補充性的形式出現了連采技術。但這種補充性作用的實現需要因地制宜，也即是說需要在較為適合的條件下才能得以有效的利用，并發揮出一定的效果。具體來講，它主要是在煤房通過對采煤層的切割來實現連續采煤機掘采方面的有利配合。

2井下采煤工藝的適用條件分析

2.1從普通采煤工藝方面分析

普通采煤工藝相對具有較多的靈活性，在整個的適應地理環境或工作轉移方面較為自由，尤其可以克服地質構造較為復雜的小塊區域，其優勢即是其工藝所應追求或需要作為重點的條件。

2.2從爆破采煤工藝方面分析

適用于爆破采煤工藝的條件是根據其操作技術、適用性等實現的，但是其中也存在著勞動條件與單產效率的問題。由于機械采煤難于實現的煤層，可以通過這種方式來達到采煤的目的。從其應用來看，主要還是集中于地質構造較為特殊，而且較為陡峭或傾斜度較大的煤層方面。

2.3從綜合采煤工藝方面分析

比較幾種采煤技術，可以發現，此技術無論從消耗方面、效率方面、安全方面還是其它方面都顯現了強大的優勢。從作業的強度或工作條件各方面來看，都具有優點。成本投入明顯高于其它的采煤技術，但它在我國的適用性還是比較明顯的，其適用條件集中在構造較為簡單或相對較為穩定的煤層，而且對于煤層的傾角要求較高，一般在55°以下。

2.4從邊續采煤工藝方面分析

邊采技術本身即是作為一種補充形式出現的，因而，其要求只限于那些較為特別的區域，所以其條件一般都需要滿足較為薄層、中厚、煤質堅硬、或者構造較為簡單的煤層，其傾角限制在15°以下。

3井下采煤技術及工藝的應用探析

3.1從開采厚度方面看

從實踐經驗可以理解，煤層厚度對于采煤的影響。比如當其厚度較小時，冒頂現象會出現，當其過大時，破壞又達不到相應的效果，因此應該根據不同的厚度采用不同的方式。

3.2從開采的深度方面看

開采深度與頂煤冒放性的關系較為密切，從其關系可以得出，其深度越深，頂煤冒落就愈容易。對這種密切關聯性的研究，可以總結出一些相適用的規則，也可以通過這種規則利用理論與實踐的試驗性積累，完全可以運用數據來解決這個計算性的問題。根據實際的測算數據顯示，通常條件之下，400 m的煤礦開采深度一旦被超越，即會出現頂煤冒落現象，因此應該在尺度上謹慎把握。

3.3從開采強度來看

頂煤的冒放性愈好，表示煤層硬度系數f≤3。煤層強度的關聯性較多，比如煤層的抗壓強度、節理、內外裂隙之發育度等，所謂的煤層整體強度也是根據不同程度的構造裂隙與地質弱面的存在為準。

4展望

目前，從我國的井下采煤技術與采煤工藝的選擇應用來看，已經發生了較大變化及影響。而且隨著煤炭業的日益科學化管理與機械化的作業方式應用，明顯的可持續性發展是可以期待并可以實現的，而且這種現代化的技術應用方式已經成為了煤炭生產領域較為主流的方式，其作用也越來越明顯。所以，在研究與探討的基礎上，合理的選擇并科學的應用，不但能夠促進采煤的安全，而且能夠更好的提升效益，并且使資源得到較為充分的利用。就發展前景來講，還需要在此過程中注重環境問題的解決，從而達到生態平衡。因為煤炭的生成時間較長，而且屬于不可再生資源，因此，應該盡可能的以節約資源為導向，將生態的平衡與采掘之間進行量化，實現環境、經濟的可持續性發展。

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作者簡介：王西林(1969-)，男，山西永濟人，工程師，從事煤礦技術管理和技術研究工作，Email:1134953326@qq.com。