井下采煤技術及采煤工藝的選擇分析與研究

路福生

摘 要：為了保證煤礦企業能夠穩定生產建設，選擇合理的采煤技術及工藝形式十分關鍵，二者對于煤礦企業采煤作業質量及效率都具有直接性影響，對于煤炭行業發展具有重要意義。本文就我國現階段的采煤技術和采煤工藝的選擇進行了分析，對煤礦企業的生產具有一定的參考意義。

關鍵詞：采煤技術；采煤工藝；煤礦企業

中國人均煤炭儲量遠遠低于世界平均水平，而中國又是一個煤炭能源消耗的大國，在這種情況下，如何提高煤炭開采的效率成為人們關注的重點，同時也是關系到中國未來長遠發展的一個關鍵性因素。故，本文對我國現階段的采煤技術進行了分析，并在此基礎之上探討了采煤工藝的選擇，對我國采煤業的發展具有重要的作用。

一、中國采煤技術的現狀

（一）硬頂板控制技術。硬頂板控制技術指的是采用一定的技術手段使得煤層頂煤上冒，而采用的技術手段通常有兩種：巖層定向水力壓裂技術及傾斜深孔爆破技術。硬頂板控制技術在煤礦采煤過程中的使用，可以有效的保障采煤的安全性，并且能夠有效的提高采煤作業的效率。

（二）緩傾斜薄煤層長壁開采技術。這種技術是屬于比較先進的煤炭開采技術，當在煤炭開采過程中遇到煤層比較薄的地方時，使用一般的采煤技術會影響煤炭開采效率，只有使用這種方法才能順利完成采煤任務。在使用這種技術進行井下煤炭開采的過程中，要配合使用體積較小、功率比較大的設備。

（三）5m～55m寬煤巷錨桿支護技術。5m～55m寬煤巷錨桿支護技術的使用，可以有效的保障采煤的質量和效率的提高，在煤礦生產過程中被廣泛的使用，其對提高煤礦企業的經濟效益和社會效益具有積極的作用，為煤礦企業的可持續發展奠定基礎。

（四）兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術。這種技術在煤炭企業中認可度比較高，具有能縮短放煤時間、提高開采量的優點。這種采煤技術是一種綜合性技術，可對采煤流程進行優化，進而實現提高采煤效率的目標。

二、采煤工藝分析

（一）綜采工藝。綜采工藝主要是對采煤作業進行機械化，降低人工勞動的強度，提高了采煤的質量和效率，保障了采煤作業的安全性和可靠性。但是在實際采煤作業中，還需要注意以下幾點：第一，割煤。割煤主要分為破煤和裝煤這兩種，正常的割煤工作又包括了滾筒采煤機與拋煤機這兩種；第二，運煤。煤炭在切割完成之后，需要將其送到指定的刮板中，再將其運輸到外面，要保證運輸狀態的良好性；第三，對煤炭頂板的支護與采空區處理。

（二）普通機械化采煤工藝。普通機械化采煤工藝主要通過機械設備進行操作，并完成落煤與煤工作，這種工藝在操作時對煤炭的運送、頂板支護工作和對采空區處理工作與炮采工藝基本相同，其中的不同主要體現在切煤時需要挑選一些體積較小的煤碳進行切除。

（三）炮采工藝。炮采工藝指的是以爆破的方式進行采煤作業，其在實際的使用過程中需要注意：第一，打眼和放炮。這是進行爆破的前期準備工作，必須按照規定的程序進行；第二，裝煤與運煤。在裝煤和運煤的工作過程中，使用彎曲刮板進行，保障裝煤和運煤工作的順利進行；第三，炮采工藝支護和采空區處理。對炮采工藝進行支護與采空區處理時，需要將其設置成單柱、對柱、密集支護的形式進行，還要注意留下三排支柱間的距離，保障支護工作能夠正常進行。采空區處理方法主要為了防止地表陷落，消除生產隱患，確保坑內作業人員安全，需及時地有計劃地處理采空區的各種措施，比如說充填、放頂封閉等。

三、井下采煤工藝的選擇應用

（一）炮采工藝的適用條件。炮采工藝與其他工藝形式相比較，在實際操作中更加便捷，所應用的范圍也越加廣泛，所需要的經濟成本較低，技術管理簡單，但是炮采工藝在實際應用中的單采效率較低，環境也十分惡劣。按照我國技術改革有關要求，要是由于因素的影響無法應用機械采煤方式，就可以應用炮采工藝，根據我國現階段煤炭實際情況而言，炮采工藝主要應用在地質結構較為發展的煤層內。

（二）普采工藝的適用條件。普通采煤工藝在實際的應用過程中成本投入較低，但是其和炮采工藝具有相同的一點，就是采煤的產量很低，效率不高。然而普通的采煤工藝可以適應任何的地質變化，對工作的環境要求較少，在實際的工作過程中，其搬移更加的方便，所以，這種工藝的選擇多是我國的中小型煤礦采煤作業中。

（三）綜采工藝的適用條件。綜采工藝也被稱之為連續采煤工藝，在實際應用中擁有6個十分顯著的優勢，分別是機械化水平較高、適用性能良好、出煤較快、開采效率高、經濟成本低廉、安全性能良好。但是綜采工藝在實際應用中還存在一定缺點，井下采煤所擁有的通風條件較為惡劣，因此對于煤炭資源回收及利用方面的效率十分低下。綜采工藝在實際的應用過程中對地質條件有著較高要求，只有在采煤的地質條件滿足相應的要求時，綜采煤工藝才能夠被應用，其條件主要有：第一，煤層是薄或者是中厚類型的，且其角度一定要小于16°，開采的深度還要較低；第二，開采技術簡單，要求地質結構單一。然而綜采工藝在實際應用中的開采效率較為低下，所以不適用于群采。按照我國煤炭行業應用連續開采技術的情況而言，連續開采技術主要應用在中型井下采礦作業中，并且為輔助性方法。

四、結語

開采技術及開采工藝的選擇，對于煤礦開采作業質量及效率具有直接性影響，直接影響著煤礦的安全生產，是煤礦企業的發展關鍵所在。本文僅僅對常見開采技術及開采工藝進行分析，還存在一定不足，僅供參考。

參考文獻：

[1]韓佩璋.井下采煤技術及采煤工藝的選擇研究[J].能源與節能，2017，01：44-45.