煤礦井下采礦技術及采礦方法的選擇

劉鶴男

摘 要：經濟發展離不開穩定的能源供應，經濟對能源的依賴性越來越強，隨著我國各項技術發展，采礦技術也實現了整體上的跨越式發展與提升。只有全面提高采礦工藝水平，才能實現高效、高產，滿足經濟發展總體需要。本文主要針對煤礦井下采礦生產技術以及采礦方法進行了深入探討，以此，為煤礦開采技術創新發展提供參考。

關鍵詞：采礦；技術；方法

中圖分類號：TD82 文獻標志碼：A

煤礦開采較為復雜，是一項技術性強的工作。進行開采的時候，需要保證安全，才能實現增產高效。開采技術好壞直接影響到煤炭產量與安全，只有全面提高技術能力，才能確保采礦質量。如果技術運用不合理，則會存在巨大的安全隱患，輕則導致煤礦開采遇到故障無法順利開工，重則甚至會導致煤礦垮塌事故出現，危及人員生命。隨著對煤炭需求量的增加，現代煤礦開采規模也不斷擴大，一些煤礦企業盲目開采、過度開采，生產過程中形成了許多安全隱患，為了保證安全與質量，則需要采取良好的技術形式，進行科學開采，更好地服務經濟建設。煤礦井下采礦生產技術及采礦方法必須要根據實際情況來選擇，最大限度地實現安全、高效生產目標。

1 采煤方法及技術工藝

1.1 現代采煤成套技術

煤炭開采傳統方式已經無法滿足規模需求，只有全面開發新技術，實現新突破，才能高產高效，保證全能能源工作方法質量與數量。那么，在進行高產、高效煤礦井開發的時候，只有全面依靠高度集約化開采技術，才能在煤炭生產中取得實效、完成任務，要把提高煤礦井生產效率作為總目標，不斷創新技術形態，研究出更多高可靠性、高效能的采煤工藝、裝備等，全面滿足各類生產需求。只有高效能的生產技術、裝備，才具備可靠性、安全性，推動煤炭生產速度進步，從根本上保證高品質生產。進行開采過程中，需要把各項技術全面結合起來，通過現代技術創建科學合理的開采技術，持續不斷對不同礦井煤層進行開采，技術上的組合能夠最大限度保證生產質量，同等條件下要把不同的先進開采技術做好優化組合，使設備得到良性改進，從技術上提高能力、從設備上提升水平。要根據實際情況，研究開發“淺埋深、硬頂板成套技術”，并通過推廣，使這項技術發揮出最大的功能，通過技術難題破解，實現技術突破。硬頂板控制技術較為復雜，其作業原理是對埋深淺、地壓小的硬厚頂板進行開采，利用了巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等技術，能夠快速直接的隨采隨冒，使頂煤回收率進一步提升，實現了整體效果目標，通過實際操作，按一定步距垮落，既有利于頂煤破碎，又保障工作面的安全生產，使各項作業更加安全可靠。

1.2 緩傾斜薄煤層長壁開采技術

根據地下煤層厚度的不同，我們也可以設計出更好的方法，按照煤層情況不均的現象，形成不同開采類型，使各種技術形態發揮作用。當前，煤層已經向越來越復雜的方向發展，一些層次出現了多元、多樣，如果想把握好層次，則需要研究分布形態，緩傾斜薄煤層長壁開采技術就能夠有力地解決這個問題，通過實際運用取得了良好效果。這項技術針對性強，能夠對體積小的薄煤層進行開采，利用了現代化的采煤機、刨煤機對不同煤層進行開采，現代先進設備的應用，有效提高了開采效率，保證了整體質量。

1.3 綜采設備保障系統

煤炭開采技術性強、過程復雜，只有全面保證設備精良，才能滿足生產需求。可以說，開采是一項綜合性工作，進行作業過程中，一定要全面充分考慮整體性，這樣煤層才能夠得到充分挖掘。要想在生產過程中實現高產高效，就要提高設備使用效率，使設備能夠全面開動，提升開機率、利用率，實現良好的開采效能。設備中的支架、圍巖、采運設備是重點內容，事實上要進行全面配套。新設備研究開發中，研究重點與核心是：通過電液控制閥組使各項操縱更加靈活，保證支架整體效果上實現改善，提升支架功能，確保液壓信息、支架位態、頂板狀態、支護質量等能夠自動化運行，保證了多功能采集需求。

2 深礦開采技術

2.1 深井采煤技術

隨著開采速度的增加、數量的增長，煤層厚度也變得越來越深，如果不進行研究，則會導致極大的浪費。要想全面挖掘深層煤炭，則需要在技術能力上全面開發。在對深礦井開采技術研究時，需要利用關鍵技術，把握核心要點。要把礦壓控制、沖擊防治、瓦斯治理、深井通風、井巷布置等技術進行改良，確保各項技術發揮作用。進行技術創新開發時，要對重點課題進行主題攻關，全面強化深井圍巖狀態、應力場分布特征、作業場變化、深井巷道軟巖挖掘、設備停放、沖擊監測等，只有確保各項技術配套研發，才能有效實現深礦井高產，保證煤炭的供應。

2.2 三下采煤技術

可以說，煤炭開采主要是在地下，針對地下煤層條件復雜的基本情況，不但要在技術上提升，更主要的還是要保障安全。為了保證開采質量與安全，就需要全面對地下情況進行排查，做好現場調研，保證生產過程人身設備安全。要把重心放在地下煤層規律的研究上，通過數值模擬和相似材料模擬兩項技術，有效解決好覆巖層運動和地表下陷情況，使各項條件規律得到控制，通過生態條件把握，實現安全生產。要把滿足地表、地下條件作為開采的重點，各類資源充分保護，才能實現高效生產。

2.3 減少矸石排放開采技術

全面提高開采技術，需要根據實際情況做好技術創新，要對現有采煤方式及開采布置進行系統分析，做出有效的改進，通過詳細完善的技術改進提高煤礦生產效益。要加大煤礦地質開采通道布置技術研究，通過技術改良，全面保證煤礦生產技術、開采技術、煤層條件各種元素形成良好匹配。煤層中的矸石根本不需要運出煤礦井，要根據開采現場情況，做好技術應用，利用智能化、自動化生產系統全面有效減少生產過程中的消耗，減少運輸環節，保證生產效率，提高產能產量。

3 采場圍巖控制技術

3.1 完善采場圍巖控制理論

要不斷研究理論，通過理論基礎支撐開采技術進步。充分挖掘現代化科技力量，進一步對巖層控制技術做好深度開發與利用，保證煤礦開采過程中的安全性。要不斷總結經驗，使各項經驗得到應用，在理論上實現新突破，并通過科學理論指導各項作業，通過理論研究、技術支撐、現代分析，實現技術整合，保證了理論與技術有機聯系，做到精確探測地質形態，對煤場巖層有一個整體的把握，整體布局實現高效生產。

3.2 應用高技術低成本巖層控制技術

隨著技術不斷進步，各種新技術、新工藝得到推廣，就目前來看，傳統深孔預裂爆破處理硬頂版技術、高壓注水技術、化學加固等方面的技術在實際操作的過程中，技術復雜、操作難度大、應用成本高，在實際操作應用中不符合低能消、高產能的要求，只有全面做好技術創新，才能在原有技術形態基礎上，開發出新技術、新工藝、新材料，全面解決好煤層開采的問題，保證開采整體效能。

3.3 放頂煤開采巖層和支架圍巖

要對放頂煤進行系統研究，通過利用力學模型、圍巖應力、破碎機理、支架頂煤、基本頂等關系，形成相互支撐，確保技術變現，全面有效地發揮技術優勢，有效把握好頂煤放落規律，實現技術轉化，提升頂煤的回收效率。

結語

隨著我國煤炭技術進步，先進設備、現代技術、科學工藝得到了推廣與利用，提高了煤炭生產速度與質量。隨著煤礦開采技術研究與理論創新，我國的技術水平已經達到了國際領先水平。先進技術是保證煤炭開發的基礎，只有不斷通過技術研究、才能研發出符合不同煤層條件的技術標準與方式，最大限度保證煤礦生產質量與安全，推動開采技術快速進步。

參考文獻

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