莫曼

[摘 要]在我國的能源資源中，煤炭占據(jù)著十分重要的地位。隨著科技的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展，煤炭資源的開采面臨著新的挑戰(zhàn)和更高的要求。在煤礦技術的發(fā)展過程中，對于國外的先進技術和成熟的理論體系進行積極的借鑒和使用，從而提高我國的煤礦開采技術的水平，加大對于煤礦開采中新型設備的使用，同時建立起中國的煤礦開采技術的相關理論實踐體系，并在不斷的使用過程中對其進行加強，從而提高煤礦開采的經(jīng)濟效益、社會效益，實現(xiàn)綠色開采。

[關鍵詞]煤礦煤炭 采煤方法 開采技術 發(fā)展趨勢

中圖分類號：TD823 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）01-0032-01

一、煤炭開采的意義

煤炭是黑寶石，是工業(yè)的食量，是可燃燒的墨色黃金，各行各業(yè)都少不了對煤炭的需求；當今社會發(fā)展一日千里，在新形式下，煤礦開采技術需要與時俱進，不斷進步和臻于完善是行業(yè)追求的最高目標，自始至終是采礦學科發(fā)展的主題。理論與實踐緊密結(jié)合才能使得采煤行業(yè)不斷成熟，因此，在持續(xù)發(fā)展現(xiàn)代采煤工藝之際，研究多層次、多樣化的采煤工藝，建立符合新時代需要的、具有中國特色的采煤工藝理論迫在眉睫。一直以來，由于不斷地進步，我國采煤方法已趨成熟，放頂煤采煤的應用隨著時間的推移，隨著業(yè)內(nèi)人員的努力，在不斷擴展，應用水平和理論研究的深度和廣度日益提升。

二、采煤方法和工藝

為了提高工作效率，增加企業(yè)的經(jīng)濟效益，就要研究開發(fā)出各種適宜開采條件的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝，以適應開采需要；生產(chǎn)系統(tǒng)和開采布置力求簡易實用、高效經(jīng)濟、安全可靠，生產(chǎn)過程監(jiān)控與科學管理桴鼓相應，彼此增益，相互配套，增加不同礦井煤層在各種條件下的采煤機械化，使用最先進的裝備，提升開采工藝，讓應用水平更上層樓，為生產(chǎn)服務，提高采煤機械化的程度，增強效益，擴大應用范圍。

2.1 各種領先技術，促進生產(chǎn) 埋深淺、硬頂板、硬煤層高產(chǎn)高效技術，現(xiàn)代科技廣泛應用，開采技術成套全備，各種技術難題迎刃而解。硬頂板控制手段先進，研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術，經(jīng)由巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等一系列的頂板快捷解決方法，俾使直接頂能隨采隨冒，增加頂煤回收率，還能夠基本頂能按定步距垮落，頂煤不僅僅可以輕而易舉的被破碎，尚且能夠確保工作面的安全工作。有的開采技術能夠使頂煤體能隨采隨冒，提高其回收率，比如硬厚頂煤控制方面的技術；有的技術對工作面的推進度能夠大幅度的提高，促進生產(chǎn)效率的提升，比如兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術，其特點是工序簡單，極大地得到優(yōu)化，能夠?qū)Ψ琶簳r間有所節(jié)?。?.5m寬煤巷錨桿支護技術更是展現(xiàn)了技術的強大作用，工作面高產(chǎn)高效，采煤機被得到充分的使用，綜采配套設備重型化，功率巨大。

2.2 緩傾斜薄煤層長壁開采 薄煤層采煤機、刨煤機的使用，適宜特殊的開采條件，體積輕小，便于移動，功率非凡，性能高；研究開發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術，促進開采進程，增加刨煤機綜采量。

2.3 緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長壁采 支架結(jié)構及強度的增強和完善在安全方面有所增加，防倒、防滑雙管齊下，頂梁焊縫開裂現(xiàn)象得到控制，以前的工作中，千斤頂常常受到損害，今一并得到緩解。

2.4 各種綜采高產(chǎn)高效綜采設備保障體系 開機率進一步提高，采掘運設備三位一體，得到完善的自動監(jiān)控，“支架—圍巖”系統(tǒng)亦在其監(jiān)控范圍之內(nèi)，各種信息比如頂板狀態(tài)、支護質(zhì)量、支架位態(tài)等都得到及時的反饋，信息全部是自動采集，及時的檢測故障，隨即的診斷，采煤機在線與離線相結(jié)合的“油-磨屑”監(jiān)測與溫度、電信號的監(jiān)測；帶式輸送機、刮板輸送機全面狀態(tài)監(jiān)控。

三、煤礦開采技術

3.1 機械化開采技術

在煤礦開采過程中采用先進的自動化、智能化和機械化的生產(chǎn)技術能夠顯著提高煤礦開采的效率，提高經(jīng)濟效益。同時也要注重在開采過程中的安全問題和對于環(huán)境的產(chǎn)生的影響，充分利用現(xiàn)有的開采設備要和技術、逐漸提高開采的工藝水平。煤礦開采的發(fā)展趨勢呈現(xiàn)出高產(chǎn)量、高質(zhì)量和綠色環(huán)保的特點，同時開采過程中的安全性能也將會有很到的提高。在向著這個目標發(fā)展的過程中將開采技術和現(xiàn)代化的技術進行有機結(jié)合，并將其進行廣泛推廣，從整體上提高煤礦開采技術水平。

3.2 膏體充填技術

這種技術的使用最早源于德國，其進行的研究和使用也較為成熟。在我國的煤礦開采中采用膏體填充技術能夠顯著提高開采的質(zhì)量。在進行煤礦開采的過程中使用煤矸石、低質(zhì)粉煤灰等進行填充，和采煤工作在同一個工作面中進行。使用膏體充填技術的主要目的在于減沉，同時也促進了固體廢棄物的再利用，減少經(jīng)濟投入，保證經(jīng)濟效益。

3.3 改造小煤礦和機械化開采技術

在我國的煤礦開采中，受到技術條件的限制和安全意識的影響，使得安全事故頻發(fā)，尤其是在一些中小型煤礦中，由于資金的投入力度有限，管理缺乏，開采過程缺乏科學的指導，不僅嚴重影響了生產(chǎn)效率，同時也大大降低了安全系數(shù)。因此，針對中小型煤礦進行開采技術的改造具有十分重要的意義。

3.4 煤炭地下氣化技術

采用煤炭地下氣化技術是在對地下煤炭燃燒的過程中進行控制，結(jié)合煤炭產(chǎn)生的熱化學反應進行煤炭資源的開發(fā)。這種技術是針對煤炭資源的二次開采，安全系數(shù)較高、開發(fā)成本較低、生產(chǎn)效率較高等特點。在對一些新型的煤礦進行開采時，尤其是地質(zhì)條件較差、產(chǎn)煤質(zhì)量較差的煤礦。這種技術在我國的煤礦開采的使用中具有十分廣闊的前景。

3.5 采場圍巖控制技術

在現(xiàn)代的煤礦開采技術中使用到的采場圍巖技術綜合了力學、統(tǒng)計學，使用現(xiàn)代化的計算機技術，在對地質(zhì)進行測量后制定出相應的巖層控制方案，為煤炭開采提供高效、安全的生產(chǎn)條件。在對現(xiàn)代化的采場圍巖控制技術進行發(fā)展的同時，要對現(xiàn)有的技術進行不斷的改進，實現(xiàn)智能化監(jiān)測，提高監(jiān)測的準確性，使監(jiān)測儀表更加直觀、輕便和小型化。

3.6 煤礦開采地區(qū)土地復墾技術

在進行礦區(qū)土地復墾的工作中，要對大面積的沉陷地質(zhì)進行治理，采用深挖淺墊技術、充填復墾技術將煤礦開發(fā)的土地進行平整，對遭受破壞的礦區(qū)中的地質(zhì)結(jié)構進行有效的改造。如果復墾中的土地并沒有穩(wěn)沉，土地就會遭受到嚴重的破壞，治理效果就會受到較大的影響。

3.7 綠色開采技術

煤礦的綠色開采技術是指在煤礦開采的過程中減少對于環(huán)境造成的破壞，提高生態(tài)效益，采用綠色開采技術和能夠有效實現(xiàn)資源的合理開發(fā)和利用，同時使得開采技術取得更大的進步，在資源利用的過程中實現(xiàn)對于環(huán)境的保護。

四、煤礦開采技術的發(fā)展趨勢

在我國現(xiàn)有的煤礦開采技術中，逐漸朝著集成化、系統(tǒng)化和智能化的方向發(fā)展。在開采過程中使用到的技術裝備被集中在一起，有效的減少了使用中的設備的占地面積，同時也為機械的操作和維護提供了更加有利的條件。在開采的過程中將通訊方式進行統(tǒng)一，將開采過程中使用到的機械、電路設備進行明確分類，以便于操作人員在使用中能夠進行更高效率的操作，同時要實現(xiàn)人機操作的界面布置，使操作的流程更加簡單，系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定。利用計算機進行煤礦開采過程的模擬能夠為技術人員提供有效的技術參考，為技術人員進行系統(tǒng)的調(diào)整和提供參數(shù)參考。對開采過程中的開采層次和內(nèi)部巷道控制提供相應的技術參考。對開采過程中產(chǎn)生的錯誤進行及時調(diào)整，對采煤工作中使用到的設備進行有效利用，縮短開采時間、提高產(chǎn)煤量。隨著煤礦開采技術的發(fā)展，在我國的中小型煤礦中將逐漸對于落后的生產(chǎn)技術和生產(chǎn)設備進行淘汰，擴大單井的開挖規(guī)模，在對資源進行合理開發(fā)的基礎上，促進煤礦開采的機械化和自動化的發(fā)展，采用先進的煤礦開采技術和工藝，提高煤礦生產(chǎn)的安全性，對開采過程中使用到的圍巖頂板控制技術進行進一步的改造和深入實施，提高中小型煤礦的生產(chǎn)效率，從而促進我國煤礦生產(chǎn)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

在今后的煤礦開采過程中將會朝著集約化開拓布置技術和自動化的煤礦開采技術的方向發(fā)展。在進行這些新興技術的使用過程中能夠有效減少設備在開采現(xiàn)象的占地面積，增強高設備的使用效果，優(yōu)化生產(chǎn)過程，降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護，促進煤礦開采的可持續(xù)發(fā)展。