井下采煤技術及采煤工藝的選擇

呂德生

(七臺河市茄子河區煤炭生產安全管理局，黑龍江 七臺河 154600)

科技進步帶動了煤炭行業的發展，很多煤炭企業改革創新，淘汰了落后的井下采煤技術和采煤工藝，選擇了機械化技術，提高了煤炭開采效率。我國煤炭資源豐富，但是近年來。對煤炭資源的需求量不斷增加，導致煤炭總量供不應求，所以提高煤炭開采效率勢在必行。想要提高煤炭開采效率，必須要強化開采技術，進行機械化開采，選擇合理的井下采煤技術和采煤工藝，保證煤炭開采過程的安全與穩定，推動我國煤炭行業的可持續發展。目前，地下采礦技術已向機械化、自動化、集中化方向發展。我國主要有三種開采技術，即綜合機械化開采技術、爆破開采技術和連續開采技術。每種技術都有其優點和局限性，需要根據實際情況來選擇。應按照安全、經濟、高采收率的原則選擇開采技術，綜合分析開采環境、人員數量、政策等因素，選擇最合理的方法。

1 井下采煤技術

1.1 柱式采煤法

柱式采煤法是煤炭開采過程中應用較多的一種方式，它可以在爆破時用煤柱來支撐采空區，同時對多個地方進行開采，能夠有效提高開采效率，操作簡單，開采成本合理。但是使用柱式采煤法會降低開采空間的通風性，回采時很難保證回采率，具有不確定性，需要對其進行改革創新。

1.2 長壁開采技術

長壁開采技術在國內外得到了廣泛應用，該技術運用膠帶運輸機取代了軌道運輸方式，不僅能夠保證開采環境的安全，還可以提高煤炭開采效率，避免傳統采煤技術的弊端。長壁開采技術通過增大幾何尺寸的方式來縮短采煤機準備盤區的工作時間，提高了開采速度，滿足了長壁開采區的需求。

1.3 放頂煤開采技術

放頂煤開采技術是在長壁開采技術基礎上改革創新的一種技術，其選用大功率設備，提高了采煤技術的運輸能力。采煤過程中，如果出現煤礦采煤機能力不匹配的問題，可以使用長壁開采設備，避免頂煤因受到壓力而出現的變形、移動、破壞等問題，提高采煤效率。但是使用放頂煤開采技術一定要注意保護圍巖，否則很容易使開采面的圍巖遭到破壞，造成瓦斯泄漏，甚至有可能發生瓦斯爆炸事故，增大開采難度。

2 采煤工藝

2.1 綜合化開采工藝

綜合化開采工藝可以利用機械化設備連續進行開采工作，是一種非常先進的采煤工藝，對整個采煤工作的開展具有重要意義。綜合化開采工藝用機械代替人力，降低了工作人員的工作強度，保證了工作人員的人身安全，提高了煤炭開采效率。綜合化開采是比較適合我國煤炭開采工作的重要工藝。

2.2 普通機械化采煤工藝

普通機械化采煤工藝是爆破開采技術的一種延伸，也叫做“普采”。煤炭開采過程中，進行落煤和裝煤工作時，可以利用普通機械化采煤工藝，與其他采煤設備協同工作。普通機械化采煤技術在很多方面都得到了廣泛應用，如運煤支護、采空區處理側、頂板支護等。

2.3 爆破開采工藝

爆破開采工藝是通過爆破方式進行開采，利用爆破落煤，再由人工進行裝煤，使用機械化設備運輸煤炭，利用單體支柱進行頂板支護。隨著我國科技的不斷進步，爆破開采工藝及設備也在不斷發展，以前爆破開采一直采用傳統的摩擦式金屬支柱，目前則主要采用防炮崩單體液壓支柱，便于控制開采空間，且爆破開采工藝是在工作面輸送機上安裝擋煤板和鏟煤板，降低了工作人員的勞動強度，節省了開采時間，提高了開采效率，推動了我國煤炭事業的發展。

2.4 連續開采工藝

連續開采技術是利用連續采煤機展開工作，通過機械化設備完成支護、破煤、裝煤、運輸等一系列操作。它是在綜合機械化開采工藝基礎上的升級，既彌補了綜合機械化開采工藝的不足，又促進了其發展。連續開采技術可滿足我國煤炭開采事業的需求，還可推動我國經濟發展。

3 選擇采煤工藝應注意的問題

使用綜合機械化采煤工藝可以保證開采安全，提高開采效率，降低工作人員的勞動強度，但是設備投入成本很高。如果開采煤層穩定、生產系統良好時，可以選擇綜合機械化采煤工藝。從開采現狀來看，綜合機械化采煤工藝更適合構造簡單、環境良好、煤層傾角≤55°且儲存條件較好的礦井。

連續采煤工藝設備不需要投入太多的成本，可以保證開采工作的安全，具有很好的適應性，開采效率也特別高，但是使用連續采煤工藝會出現通風不好、煤炭回收率低的情況。所以，開采構造簡單、深度小、煤層傾角≤15°的煤層時，可以選擇連續采煤工藝，但由于連續采煤工藝的出炭率不高，所以開采近距離煤層群時，盡量不要選擇連續采煤工藝。

4 結語

經濟發展推動了能源發展，能源發展又帶動了煤炭事業的發展。選擇合適的井下采煤技術和采煤工藝對促進煤炭事業發展具有重大意義。開采前，要對礦井提前進行考察，熟悉礦井周圍的環境和地質，根據實際情況制訂合理的開采方案，確定合適的開采技術，提高煤炭開采效率和質量，保證開采工作的安全穩定進行。技術人員要對井下采煤技術和采煤工藝不斷進行更新和完善，以保證其發揮最大作用，推動煤炭企業良性發展。