煤礦開采技術與工藝發(fā)展研究

周海躍

摘 要：本文主要概括說明了中國煤礦開采技術的一些情況，指出了其中存在的問題，并對煤礦開采技術的應用進行了分析，將自己對煤礦開采工藝發(fā)展的想法進行了闡述。希望能夠為相關人員和單位提供一些參考，為中國煤礦事業(yè)的發(fā)展做一點兒貢獻。

關鍵詞：煤礦開采；技術；工藝；發(fā)展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.069

0 引言

復雜、分布范圍較廣，類型相對繁多是中國煤田成煤時期的特點，煤質(zhì)與含煤性能在煤層中存在很大的差別，雖然緩斜煤層非常多，但還是有一部分傾斜煤層和急傾斜煤層。因此，對于多類型煤礦的開采方面的研究是非常重要的，相關研究人員要對不同煤層賦存條件進行全面的分析，爭取使煤炭資源得到最有效的開發(fā)和利用，促進煤礦開采行業(yè)取得長足的進步。

1 中國煤礦開采技術現(xiàn)狀

煤礦開采技術的運用在煤礦開采過程中非常重要，這能夠有效的提高開采效率。伴隨著社會經(jīng)濟和科學技術的快速發(fā)展，煤礦開采更需要科技升級和技術革新，如果一直沿用過去的陳舊方式，會導致經(jīng)濟效益跟不上社會經(jīng)濟的發(fā)展，同時將伴隨衍生出許多安全隱患。如今，中國煤礦開采存在著以下幾個重要的問題。a）煤礦開采效率還不夠高，煤礦開采技術不夠先進，煤礦事故率仍然較高。煤礦開采非常復雜，只有提高技術水平才能提高開采效率。但是，部分煤礦開采依然沿用過去的老舊方式， 使得煤炭采出率低、造成浪費資源的現(xiàn)象突出，不但無法保證效率更無法保證安全。b）煤礦開采會對環(huán)境造成嚴重的污染，另外還會污染、浪費水資源，產(chǎn)生有害氣體影響我們的生活。如今，地下水已經(jīng)流失了很多，地表植物被嚴重破壞，進而會影響植被對大氣的污染，煤礦開采過程中二氧化碳等廢氣的排放，導致溫室效應的產(chǎn)生，對環(huán)境影響嚴重。

2 煤礦開采技術分析

對于深部礦井開采必須要在煤層開采過程中加強礦壓監(jiān)測和管理，以防在開采過程中出現(xiàn)沖擊地壓等現(xiàn)象，而且還應該注意瓦斯與熱害的問題，并且要使開采區(qū)域內(nèi)井巷布置不斷優(yōu)化。此外，為了加強對煤礦深部開采的管理，需要采用針對軟巖巷道的快速掘進與支護、瓦斯監(jiān)控及防治等先進的開采技術。在煤礦開采過程中，控制好矸石排放量，并且不斷優(yōu)化巷道布置可以提高煤礦開采效率。依我所見，具體有以下幾點技術措施：

a）需要全面考察并結(jié)合煤礦開采的實際情況，來優(yōu)化具體的方案和措施。在煤礦開采效益最大化的基礎上使采煤方法得到有效提高，為了使開采方法、現(xiàn)場布置及開采區(qū)域地質(zhì)條件得到協(xié)調(diào)應該有效的應用工藝技術評價專家體系，并且需要關注的是，現(xiàn)行巷道布置方案需要不斷地進步，應使巷道布置不斷集中來提高工作面參數(shù)的準確性。推動工作面單一煤層集中開采還有開采與回采集中在一起。這些技術措施可以有效的降低煤礦開采中相應的巖巷掘進率水平，在礦井下直接處理掉矸石是在開采過程中可以直接做到的，要想讓這些矸石得到充分利用可以選擇在工作面填充的方法，有效控制出矸率，這對開采效益有非常大的意義；

b）采場圍巖控制技術的應用與研究在煤礦開采過程中有很大的影響，會提高煤礦開采的效率和效益。綜合運用礦山相關理論研究成果不僅可以使煤礦開采工作的更加安全和穩(wěn)定還可以提高開采效率，煤層地質(zhì)條件需要得到合理和全面的分析，而且評估工作也十分重要，這樣可以讓巖層控制技術的運用更加合理、高效。尤其是高壓注射技術、化學加工技術等方面存在的問題是非常影響如今中國煤礦開采的，硬頂板條件與破碎頂板條件的巖層控制需要相關技術人員深入了解和研究的。煤礦開采工作面放頂煤開采巖層與支架-圍巖結(jié)構相互作用的關系是需要仔細探討的，通過以離散元分析為基礎這一方法對對應開采部分的頂煤放落規(guī)律進行合理評估，從而使工作面放煤得到優(yōu)化，充分回收頂煤。

3 煤礦開采工藝發(fā)展分析

在如今中國煤炭資源的情形下，加強壁式體系采煤技術的研究與開發(fā)可以使煤礦開采工藝得到優(yōu)化。開采效率、工作效率及采出率比較高是這一項開采工藝的優(yōu)勢，而且它的適用性很強。針對煤礦開采的復雜性與多樣性的特點，首先對開采條件進行充分分析，然后可以選擇壁式體系綜采技術與長壁開采技術。以下幾種采煤技術是非常有效的：a）走向長壁采煤法。在開采過程中，工作面的布置要沿用煤層傾斜方向，還要將回風平巷與運輸平巷設置在回采工作面的上、下方，這種方法的優(yōu)點是回采工作面與采區(qū)巷道之間可以形成通道以供通風、運輸及行人使用，還要自采區(qū)邊界向采區(qū)上（下）山方向進行回采工作在順著煤層走向的基礎上；b）傾斜長壁采煤法。這種方法是沿著走向布置回采工作面，并隨傾向逐漸推進。換言之，就是在井田中順著煤層走向?qū)χ魉酱笙镞M行布置主要以仰斜和俯斜為主的采煤方法，這種方法可以更加簡便，并且使開采過程更加安全和穩(wěn)定。

煤礦開采更需要先進的設備和技術作為支撐，相關人員應該加大力度研究和開發(fā)新技術新設備，來提高煤礦開采的效率和安全性。在如今的技術下對于薄煤層的開采，采煤機的總裝機功率可超過500 kW ，這樣可以很好的適用于對薄煤層的煤炭資源的開采。在薄煤層開采過程中，主電機功率與機面高度方面的矛盾問題是非常突出的，所以，當我們在研究薄層采煤機設備時，全面考量薄層采煤工作面輸送機長度，提高采煤機等相關開采設備的開采量是值得特別關注的，這樣有利于促進綜采效率的提升。要采取有效的措施來降低煤礦開采對環(huán)境的負面影響，在能夠保證不嚴重破壞環(huán)境的基礎上，大力發(fā)展煤礦經(jīng)濟，這有助于社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，是我們每個人需要特別注意的。

4 結(jié)語

伴隨著社會經(jīng)濟和科學技術的快速發(fā)展，人們的生活質(zhì)量有了很大的提高，如今，不僅更加需要豐富的自然資源，還需要有更舒適的生活環(huán)境。煤礦開采對社會經(jīng)濟的影響是深遠的，因此，我們必須重視煤礦開采行業(yè)的發(fā)展，而煤礦開采技術與工藝的發(fā)展研究是完善煤礦開采工作的重要途徑，因此對此的研究與分析，對推動中國煤礦事業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。

參考文獻：

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