煤礦綜合機械化采煤工藝的研究與總結

兗煤礦業工程有限公司（綜機安撤中心） 山東 鄒城 273500

1 綜合機械化煤礦采煤現狀

從現今我國采煤機的使用情況著手，若結合目前采煤機械化運用的成套設備的綜合技術特征來看，我們可將煤層厚度歸納為0.65～1.30米、1.10～2.40米、1.70～2.60米、2.00～3.20米、2.50～4.40米這五段區間。從目前形式來看，我國在采煤技術方面已有一定成效，但是，為了滿足市場不同需求，同時也為了能夠在煤礦開采市場中占據優勢地位就需要煤炭企業不斷更新完善煤礦開采技術。煤礦開采技術的發展需要相關人員具備創新的意識與能力，只有這樣才能實現煤礦開采的長遠良性發展。現在比較突出的問題在于煤礦開采運用機械化的程度比較弱，這主要是由于未曾合理運用先進技術以及設備，進而最終導致在煤礦開采過程中無法實現機械化的管理以及操作。倘若僅僅通過人力完成煤炭開采及管理工作，這對于煤炭企業而言成本將是較高的，同時工作效率也與運用綜合機械化開采工藝的差距較大，人力開采煤礦的方式目前已無法滿足社會市場發展需求。因而就需要相關企業對煤礦開采技術進行研究考慮，提高自身技術水平，從而能夠實現企業長遠健康運行[1]。

2 綜合機械化采煤工藝的應用

2.1 井下填充技術

對于井下開采而言，井下填充技術在現有煤礦開采中可起到積極的作用，應用也較為廣泛。如現有企業在采煤中應用該技術可發揮了積極的效果。結合現有情況，井下開采技術中所使用的填充工具主要有矸石填充、碎石水泥填充等。現有技術中，隨著市場的變化，該技術也逐漸被優化。如現有礦區開采中，一些企業加大了對材料的整合，如使用一些新的高分子材料等，對優化礦井開采環境及保證礦井開采安全等方面可發揮積極作用。

2.2 減沉注漿技術的應用

在煤礦井下開采過程中，煤礦通常在巖層上形成覆蓋層，然后形成冒落帶，甚至在煤層中形成一定的離層帶。煤礦開采完成后，煤層的地下區域將對原有的地質平衡產生嚴重的影響。面對這一問題，及時充填和移動巖層，可以有效地阻止巖石向上發育，有效避免對地表的不利影響。減沉注漿技術在厚煤層開采中最重要的作用是發揮壓實支護的雙重作用。可有效避免采礦作業對地表的影響，并可從源頭上控制一些不利影響。在地表鉆探過程中，將混合泥漿預先注入巖層中，通過水的作用力將充填物輸送到隔離層，使充填物沉淀，最終改善地表狀況，從而充分發揮對煤層的支護作用。

2.3 采用自動化技術

自動化發展是能源企業升級進步的表現，因為它代表著企業的發展高度，當然，這也是國家科技水平發展的表現，自動化的外在表現是機器工作，越是在重工業區越是有更大作用，煤炭資源大多來自于山區，煤炭開采中，會遇到各種不同的地質狀況，也面臨著不同的地質氣象災害，以中國山西大同為例，泥石流和山體滑坡造成的災害非常嚴重，有時會造成人員傷亡。自動化技術可以很好地改善這種情況，對于危險地質區可以使用機器來完成，創造適合作業的機器去完成以前只能人來完成的操作，可以大大減少工人傷亡，保障人身安全。近兩年5G技術取得重大突破，幾百米深度的礦區也可以通過遠程操控，使機器進行作業。

2.4 掘錨一體化技術

掘錨一體化技術作為一種保證礦井開采安全的有效措施可為后期礦井開采發揮積極的作用。具體來講，如使用掘錨一體化技術所使用的掘錨機實現了行走、切割機運煤的作用，且使用過程中具有操作簡單及人員使用少等特點，在防止巷道圍巖應力環境惡化及巷道控制中則現有較為意義。而同時，對于該種情況，掘錨機增加了一些傾斜錨桿及探測瓦斯及水的作用的效果，在實際實施中則具有安全性高與自動化程度強等特點，可對改善工作面的環境等發揮積極的作用。

2.5 頂煤弱化技術的應用

頂煤弱化技術是我國大多數煤炭開采過程中采用的技術之一，特別是在開采部分煤炭資源和厚煤層煤炭資源的過程中，頂煤弱化技術的應用效果非常好，具有良好的降耗優勢，節能降耗，提高煤層回采率。在煤礦開采煤炭資源的過程中，要有效整合預煤階段的弱化規律，在頂煤承壓前，充分利用爆破技術，使頂煤得到更系統、更完整的有效弱化，從而改變頂煤的整體力學特性和結構，降低其整體強度。但應注意的是，在開采過程中，由于頂煤支護作用和爆破效果的影響，頂煤支護的支護作用受到嚴重影響。因此，有必要對這些因素進行有效控制和合理規劃，以實現對煤層頂部活動性的控制。

3 結束語

隨著我國經濟的不斷發展，各行各業對煤炭資源的需求量在持續上升，這就要求煤礦企業必須要加強對新型采煤工藝的研究和引入，對煤礦綜合機械化采煤工藝的運用就是提升煤礦開采效率和開采量的有效方法。所以，煤礦企業充分認識到煤礦綜合機械化采煤工藝的優勢，并不斷滿足工藝的設備需求，在采煤過程中推廣使用，不斷促進企業開采效率和開采量的提升，促使企業取得更好的發展。